JPS5827675B2 - Ｑ切換型注入レ−ザ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はＱ切換え型注入レーザ、更に具体的に云えば
、従来提案されているものよりも一層簡単に作れて且つ
一層有効であるこの種のレーザに関する。

従来、エミッタ特性を持つレーザと可飽和アブソーバ特
性を持つ別のレーザとで構成される多重レーザ装置を製
造して試験したことが報告されている。

この絹合せは、光学的に結合して共振空洞内に配置した
時、繰返し速度が比較的高くて短い光パルスを発生する
Ｑ切換え動作が出来る。

例えば、数ギガサイクルに達する繰返し周波数で１ナノ
秒未満の持続時間を持つ光パルスが報告されている。

こういう装置は、成る光パルスを選択的に削除すること
によって、情報を伝達することが出来る様にする搬送波
に対応するものになるという点で、光通信方式でもかな
りの有用性を持つことが十分考えられる。

この種の固体装置が米国特許第３２７０２９１号及び同
第３３０３４３１号に記載されている。

前掲特許に記載された装置の１つの欠点は、エミッタ形
レーザ及び可飽和アブソーバ形レーザが別個であり、そ
の為、その絹合せは、一方の部分から他方の部分へ光を
結合するのに損失を伴うことである。

然し、米国特許第３４２７５６３号並びに「ソビエット
・フイジツクスーセミコンダクターズ」誌第１巻第１０
号（１９６８年４月）第１３０５頁以降のバッフ他の論
文ｒＧａＡｓレーザ放躬の脈動の研究」には、上に述べ
た種類の絹合せが一体の単結晶半導体に形成されること
が記載されている。

エミッタ部分及びアブソーバ部分が単結晶の中の相異な
る領域であるから、それらに異なるレベルの電流をポン
プすることによって、これらの領域の相異なる特性が得
られる様にしている。

エミッタ部分向けのポンピング電流が可飽和アブソーバ
部分へ漏れるのを防止する為、一方はエミッタ部分に重
なり他方は可飽和アブソーバ部分に重なる２つの異なる
接点を用いている。

更に、半導体本体の中に絶縁装置として作用する溝孔を
切込む。

溝孔は２つの領域の間の導電性を禁止する程変に深く切
込まなければならないが、装置の光学的な性質の妨げに
なる程深くてはならないので、実際に溝孔を適正に切込
むのは困難である。

装置がレーザ動作をする活性領域を持ち、光信号はこの
領域に局限されるが、溝孔を活性領域の手前で止めるだ
けでは十分ではない。

これは活性領域の特性が例えば隣接領域の屈折率に関係
するからである。

溝孔が活性領域まで通じていると、光が溝孔を介して漏
れる惧れがある。

他方、光の漏れを防止する為に溝孔を活性領域よりずっ
と手前で止めると、導電性の漏れが起り得る。

更に、米国特許第３４２７５６３号に記載する様に、本
体に複数個の接点を必要とすることも、そういう装置を
作るのは可能ではあるけれども、望ましくはない。

他方、ポンピング源からレーザ装置にポンピング電流を
伝達するのに１個の接点しか必要としなければ、装置の
製造が容易になる。

従って、この発明の目的は、エミッタ部分をアブソーバ
部分から絶縁する為に本体に溝孔を設けたり或いは切込
むことを必要としないでＱ切換え動作が出来る一体のレ
ーザを提供することである。

この発明の別の目的は、各部分を互いに絶縁したエミッ
タ部分及びアブソーバ部分を持つＱ切換え型固体レーザ
を提供することである。

この発明の別の目的は、制御可能な反復的なＱ切換え動
作が出来るこの様な装置を提供することである。

この発明の別の目的は、前述の種類の装置として、従来
より比較的簡単に作れる装置を提供することである。

この発明の上記並びにその他の目的が、単結晶半導体本
体を持ち、該本体の向い合う主面と平行にｐｎ接合が設
けられていて、共振空洞内に配置される一体のエミッタ
及びアブソーバ部分を持っＱ切換え型固体注入レーザを
提供することによって達成される。

この本体が、エミッタ及びアブソーバ部分の範囲を限定
する注入領域を含む。

絶縁領域は、該領域の比抵抗を高める様な種類並びに量
のイオンを注入することによって実現される。

更にイオンは、熱的励起によって、伝導帯又は価電子帯
のいずれかからの電荷担体が注入イオンのエネルギ・レ
ベルへ移すレ又は該エネルギ・レベルから移されること
がない様にするのに十分なだけ、伝導帯並びに価電子帯
から隔たるエネルギ・レベルを生ずる様に選ばれる。

この発明の一実施例では、アブソーバ部分の略全体がそ
の中に注入イオンを有する領域で構成される。

この実施例では、注入イオンの種類並びに量は、領域の
比抵抗を制御自在に増加して、所望のアブソーバ特性が
得られる様に選ばれる。

イオンの種類は、そのエネルギ・レベルが伝導帯及び価
電子帯から十分に隔たっていて、熱的励起によって伝導
帯又は価電子帯とイオンのエネルギ・レベルとの間での
電荷担体のやり取りを実質的に防止することが保証され
る様に選ばれる。

この実施例では、レーザに１個の電流注入接点を設ける
ことが出来、レーザのエミッタ部分に対して所要の利得
特性が得られる様な十分な電流を供給する。

アブソーバ部分の比抵抗を制御して増加させることによ
り、可飽和アブソーバの特性が得られる。

Ｇｅ又はＳｉでドープしたＧａＡｓ半導体を用いた特定
の実施例では、注入イオンは、０．Ｏｒ及びＦｅを含む
群から選ばれ、具体的に云えばＯである。

第１Ａ図、第１Ｂ図及び第１Ｃ図は、一体のエミッタ及
びアブソーバ部分を持つ固体Ｑ切換え型レーザを構成す
る参考例の平面図、端面図及び側面図である。

第１Ａ図乃至第１Ｃ図に示す様に、装置が単結晶半導体
で構成されていて、これが、レーザ動作をする少なくと
も１つの活性領域を含めて、一方の導電型並びに反対導
電型の複数個の領域を作る様にドープされているという
点で、装置は一体である。

第１Ｂ図及び第１Ｃ図に示す様に、半導体は実際には５
つの領域を持ち、領域２０．２１．２２がｐ型にドープ
され、領域２３゜２４がｎ型にドープされる。

この構造は■ＥＥＥジャーナル・オブ・カンタム・オブ
・エレクトロニクス誌第１１巻第４１３−２０頁（１９
７５年７月）所載のブルーム他の論文「酸素注入型２重
異種接合ＧａＡ ｓ ／ＧａＡ ｔＡ ｓ注入レーザ」
に更に詳しく記載されている。

簡単に云うと、一番上の層２０はＧｅでドープされたＧ
ａＡｓであり、層２１はＧｅでドープされたＧａＡｌＡ
ｓであり、層２２はレーザ動作をする活性領域で、Ｓｉ
でドープされたＧａＡｌＡｓであり、領域２３はＴｅで
ドープされたＧａＡ４Ａｓであり、領域２４はＳｉでド
ープされたＧ ａＡ ｔＡ ｓである。

通常、層２４が基板であって、その上に他の各層が構成
される。

前掲の論文は、このレーザの組成を開示している他に、
その作り方並びに相異なる各々の領域に於ける担体の相
対的な濃度をも教示している。

当業者であれば、５層の半導体レーザにする必要はなく
、ｐｎ接合を作るのに十分な２個という少ない数の領域
だけを用いてもよいこと、並びに上に挙げた以外の材料
を用いることも出来ることが理解されよう。

活性層は、レーザ材料の特性的な周波数に対応する量だ
け隔たる２つのエネルギ状態を持つレーザ材料を含む。

レーザ材料は、反転ポピュレイション密嵌状態に励起し
得るという性質、即ち高い方の１つのエネルギ状態に過
剰ポピュレイションを設定することが出来るという性質
を有する。

原子状粒子が高い方のエネルギ・レベルから低い方のエ
ネルギ・レベルに戻る時、活性材料が実質的な可干渉性
放射を放出することが出来る。

第１Ａ図乃至第１Ｃ図に示すレーザ装置は、結晶の主面
上に１対の接点１０．１５を持ち、これらが夫々導線１
７．１８に接続され、レーザ動作をする活性領域内にあ
る分子又はイオンを低い方のエネルギ・レベルから所望
の高い方の１つのエネルギ・レベルへ励起する為に、ポ
ンピング源（１個又は複数）に取付けられる。

ポンピング回路が結晶の別の主面上にある接点１６によ
って完成する。

この接点は導線２５′によって接地することが出来る。

可干渉性放射を発生する為、レーザ装置が光学的な共振
空洞内に配置される。

この為、半導体本体は平行で高度の反射性を持つ１対の
端面を持つ様に調製され、他の面は拡散性散乱に適して
いる。

通常、単に結晶を成る結晶学的な面、ＧａＡｓでは（１
１０）面に沿って骨間することにより、高度の反射性を
持つ端面が実現される。

参考例の動作の成る部分は、夫々導線１７゜１８に導電
接続されたポンピング源がレーザ動作をする活性材料を
付勢して反転ポピュレイション状態を設定する点では、
従来通りである。

原子状粒子が低い方のエネルギ・レベルに戻る時、光が
発生される。

この光は町祝光であっても不可視光であってもよい。

この後、光が部分的に透明な反射器を通過して出て行く
。

レーザ装置の放出部分即ちエミッタ部分Ｅは増幅率を持
つことを特徴とするが、可飽和アブソーバ部分Ａがそれ
と一体に関連している。

可飽和アブソーバＡが半導体本体と一体であるから、本
体によって発生された放射は可飽和アブソーバの中を通
らなければならない。

可飽和アブソーバは、飽和するまで、光の大部分を吸収
する様に設計されている。

飽和すると、可飽和アブソーバはそれ以上光を吸収する
作用がなくなる。

その結果、アブソーバ部分の透過率が大幅に増加する。

初期の吸収量は導線１８に接続されたポンピング源によ
って制御される。

即ち、部分Ａを通る電流が多ければ、吸収が少なくなる
。

動作の際、エミッタ部分はそれに接続されたポンピング
源により、比較的強く駆動されてアブソーバ部分を飽和
させる。

アブソーバ部分が飽和するまで、誘導放出は防止される
。

アブソーバ部分が吸収しなくなると、レーザは突然に且
つ急速に、誘導放出に対する閾値レベルよりずっと高い
状態に切換わる。

この結果、誘導放出が起り、光パルスが発生される。

このパルスの放出の後、そしてこのパルスを発生する為
に、反転ポピュレイション密度が実質的に低い方のエネ
ルギ状態に戻る。

エミッタ及びアブソーバ部分が駆動されたま＼でいると
仮定すると、このサイクル全体が繰返され、最初にアブ
ソーバ部分が飽和する。

レーザの本体が単結晶であるから、エミッタ及びアブソ
ーバ部分の夫々の物理的な構造は実質的に同一である。

この為、関連した部分がエミッタになるかアブソーバに
なるかを決め、並びにその特性の程変を決めるのは、異
なるポンピング源の振幅である。

従って、Ｑ切換え型装置の制御可能な特性を達成する為
には、エミッタ及びアブソーバ部分の間の電流の流れを
防止する為の絶縁又はその他の差別手段が必要であるこ
とは明らかである。

この絶縁を施す為、この実施例では、絶縁領域■が設け
られる。

これは、レーザの本体を成長させた後に、イオンを注入
した領域である。

選ばれる特定のイオン並びにその注入量は絶縁領域の所
要の特性並びにそれ迄に本体をドープした程変に関係す
る。

有効な絶縁を施すには、注入イオンのドーピング密嵌は
、絶縁性にしようとする領域内にそれまで存在していた
最高のドーピング密嵌の少なくとも数倍にしなければな
らない。

注入イオンの選択について重要な別の条件は、注入した
時、それが生ずるエネルギ・レベル（１つ又は複数）が
電荷担体の伝導帯並びに価電子帯から十分隔たっていて
、熱的励起によって伝導帯並びに価電子帯から注入イオ
ンのエネルギ・レベルへ又はその逆に電荷担体が移るこ
とが起らない様にすることである。

更に、注入イオンの作用はエミッタ及びアブソーバ部分
の間に漏洩電流が流れない様にすることであるから、こ
の注入はレーザ動作をする活性領域の上側部分、即ち層
２０乃至２２を越える必要はない。

絶縁領域の範囲を示す第１Ｃ図の破線を参照されたい。

第１Ｃ図は所望の注入領域を示す。

然し、現在の技術では、その分量は徐々に減少するけれ
ども、注入領域が実際には図示の範囲を越えて拡がる。

注入領域のこの拡がりは装置の動作にとって有害ではな
い。

実施例に選んだＧａＡｓレーザ゛では、注入イオン０．
Ｏｒ及びＦｅから成る群から選ぶことが出来る。

実際に構成した特定の参考例では０の注入を用いた。

具体的に云うと、この装置に使った材料は１乃至２×１
０１８ｃＩｒＬ−３の部体濃度でシリコンでｎ型にドー
プした＜ｉｏｏ＞配向のＧａＡｓ基板上に成長させた液
相エピタキシャル成長の４層の２重異種接合構造である
。

基板とその後の層との間の界面に時たまみられる凹凸を
滑らかにする為、最初基板の上にＩ Ｘ １０１８Ｃ１
１１−３の担体濃変で錫又はテルルをドープしたＧａＡ
ｓの８ミクロンのバッファ層（図に示していない）を成
長させる。

次の４つの層は、普通の液相エピタキシャル法を用いて
図示の様に成長させる。

シリコンでドープされた活性量の上下にある２つのＧａ
Ａ７Ａｓ層は３０多のアルミニウムを含む。

活性層の中には１０％という多くのアルミニウムが含ま
れる。

上に述べた形式のレーザを製造する方法には、前掲ブル
ーム他の論文に記載されるのと同じ方法を用いることが
出来る。

然し、接点１０及び１５を沈積する前、結晶の上側主面
の上に注入マスクを沈積する。

このマスクはエミッタ及びアブソーバ部分で注入が起ら
ない様に構成する。

このマスクを所定位置に配置して、選ばれたイオンを前
に述べた条件に従って選んだ量だけ、領域■に注入する
。

この注入の後、マスクを取除き、第１Ａ図及び第１Ｂ図
に示す様に、接点１０．１５を沈積することが出来る。

接点１０，１５を沈積した後、ポンピング源に接続する
為、適当な導線を取付けることが出来る。

必要であれば異なる分量にして、酸素の注入をも用い、
第１Ａ図に１２，１３で記すレーザ動作領域（ストライ
プ接点と呼ぶ）の境界を限定することが出来る。

この酸素の注入により、普通の寸法の半導体結晶の中に
小さなレーザ動作領域を埋設することが出来る。

酸素の注入は公知の方法であるから、実際のイオン注入
方法についてこれ以上説明することは必要ではないと考
えられる。

この点については、米国特許第３６５５４５７号及び１
９７３年にニューヨーク州のプリーナム・プレス社から
出版されたビリーＬ、クラウダー編集の「イオン・イン
ブランティジョン・イン・セミコンダクターズ・アンド
・アザ−・マテイーリアルズ」第６２１−３０頁所載の
ファベネツク他の論文「コンベンセイション・オブＧａ
Ａｓ・パイ・オキシイジエン・インブランティジョンｌ
を参照されたい。

次にこの発明を説明する。

図面において前述の参考例と同様な部分には同じ参照数
字を用いている。

第２Ａ図、第２Ｂ図及び第２Ｃ図はこの発明の一実施例
の平面図、端面図及び側面図である。

この実施例も第１Ａ図乃至第１Ｃ図に示す参考例と多く
の共通点を有する。

即ち、レーザ゛装置がエミッタ及びアブソーバ部分を含
む。

然し、第１Ａ図及び第１Ｃ図に示す２つの導電接点１０
，１５の代りに、１個の導電接点１９が沈積されている
。

この１個の導電接点に対応して、１本の導線２５がそれ
に導電接続されている。

注入レーザのポンピング作用の為、この導線をポンピン
グ源に接続することが出来る。

前述の参考例と同様に、注入レーザの本体の中に一方の
導電型及び反対導電型の複数個の領域が構成されている
。

第２Ｂ図及び第２Ｃ図では、５つの異なる領域があるこ
とが示されている。

然し、前述の参考例の場合と同じく、反転ポピュレイシ
ョン密嵌を生ずる様に、ポンピング源によって一層高い
エネルギ・レベルへ励起される電イを持つことが出来る
レーザ動作用活性領域が入っていれば、一方の導電型並
びに反対導電型の領域の数は増やしても減らしてもよい
。

前述の参考例とは対照的に、第２Ｃ図の破線の中に示す
様に、可飽和アブソーバ部分Ａの全体に、選ばれた種類
並びに量のイオンが注入される。

選択されるイオンの種類を決定する特性は、この実施例
でも前述の参考例と同じである。

然し、注入量は別の基準に基づいて決定される。

前述の参考例について、レーザの特定の部分がエミッタ
になるかアブソーバになるかを決めるのはポンピング電
流のレベルであることを述べた。

第２Ａ図乃至第２Ｃ図の実施例では、１個のポンピング
源しか用いていない。

この結果、レーザの本体の比抵抗が一様であれば、レー
ザ動作領域に隣接するｐｎ接合を通る電流も一様になる
筈である。

然し、可飽和アブソーバ特性を達成する為、アブソーバ
部分には、この部分の比抵抗を高めて所望の特性が得ら
れる様な量のイオン注入が行なわれている。

即ち、この実施例はエミッタ及びアブソーバ部分の範囲
を限定する注入領域を持っているが、注入領域の範囲は
可飽和アブソーバ部分と同じである。

１個の導電接点がエミッタ及びアブソーバ部分の両方に
ポンピング電流を供給するから、これらの部分の両端の
電位差は同一である。

然し、エミッタ部分又はアブソーバ部分の電流、更に重
要なのはその電流密嵌は、その部分の材料の比抵抗によ
って決定される。

アブソーバ部分に所望の特性を持たせる為、所望のエミ
ッタ及びアブソーバ特性を得るのに必要なポンピング電
流の比に比例して、アブソーバ部分の比抵抗をイオン注
入によって高める。

比抵抗のこの値を得るには、注入量は、注入前の材料の
ドーピングに近いか略等しい。

上に述べた所から、当業者であれば、今説明した様な装
置をどの様にして製造することが出来るかが理解されよ
う。

更に別の実施例では、注入量を最初に述べた実施例で用
いたレベルまで、即ち注入領域に実質的に電流が流れな
くなる様な高い比抵抗レベルまで増加する。

例えば注入量は、注入前のこの領域のドーピング密嵌の
少なくとも数倍である。

この実施例も、第２Ａ図乃至第２Ｃ図によって例示され
るが、この実施例では、注入レーザの本体の全体に接点
１９を構成する電極を設ける。

即ち電極（接点）が本体の略全体を覆う。

然し、比抵抗が高い為、アブソーバ部分Ａには実質的に
注入電流が流れない。

アブソーバ即ち吸収部分に注入電流が流れないから、注
入電流によって電荷相体が励起されることはない。

その代りにエミッタ部分Ｅによって放出された光子が吸
収部分にある電荷担体を励起することが出来、この為、
トラップ充填効果により吸収が減少する。

吸収部分が飽和すると、レーザ作用が起ることは大体前
に述べた通りである。

この発明の更に別の実施例が第３Ａ図乃至第３Ｃ図に示
されている。

この場合の動作は、実質的に注入電流が流れなくなる程
吸収部分の比抵抗を高くした場合の第２Ａ図乃至第２Ｃ
図に示す実施例の動作と略同様である。

然し、この実施例では、注入レーザの本体の一部分しか
接点を構成する電極を設けていない。

即ち、第３Ａ図乃至第３Ｃ図に示す電極（接点）２６と
同じ広さの部分である。

吸収部分Ａの少なくとも一部分には、エミッタ部分から
の漏洩電流が吸収部分に流れ込まない様にするのに十分
なレベルまで、イオンが注入される。

この為、吸収部分の比抵抗を実質的に高める様な分量で
、吸収部分Ａの全体に注入をすることが出来る。

この代りに、吸収部分の内、エミッタ部分に隣接した一
部分だけに、略同じ量の注入をしさえすればよい。

いずれの方法によっても、注入電流がエミッタ部分から
吸収部分へ漏洩することが防止される。

例えば、吸収部分全体、又はエミッタ部分に直接隣接し
たその領域に於ける注入量は。

注入前のこの領域のドーピング密嵌の少なくとも数倍で
ある。

第４Ａ図乃至第４Ｃ図に実際に作って動作させたこの発
明の実施例を示す。

鍋形接点を持つＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ２重異種接合レ
ーザの１端の近くに０を注入することにより、比抵抗の
高い吸収部分３０を形成した。

注入領域は長さ２５ミクロンで、レーザは長さ２５０ミ
クロンである。

前に挙げたブルーム他の論文に記載される様に、両側の
領域３１を高い抵抗にする様に酸素の注入を行なうこと
により、レーザ動作をする鍋形部分３２を形成した。

簡単の為、両方の領域３０．３１には２．５ＭｅＶのエ
ネルギで１×１０１４個／Ｃｉの０原イを注入し、０原
イが領域３２に達しない様にマスクを使った。

２重異種接合レーザを形成する為に使った層状構造が第
４Ｂ図及び第４Ｃ図に示されており、具体的に云うと、
ｐ型にドープしたＧａＡｓ接点層３２（厚さ１．４ミク
ロン）と、ｐ型にドープしたＧ ａ Ａ ｔＡ ｓ局限
層３３（厚さ０．５ミクロン）と、ｐ型にドープしたＧ
ａＡｓの活性層３４（厚さ０．３ミクロン）と、ｎ型に
ドープしたＧａＡ４Ａｓの局限層３５（厚さ１，５□ク
ロン）と、ｎ型にドープしたＧａＡｓの基板３６とを有
する。

活性層３４により、第４Ａ図に矢印りで示す方向にレー
ザ光が放出された。

第４Ａ図は第４Ｃ図の４Ａ−４Ａ平面で切った構造を示
す。

全体に及ぶ電極即ち接点３７．３８を半導体片に適用し
、ポンピング・パルス発生器に接続した。

実験装置は、アブソーバ部分が第２図に示す様に１端に
ある代りに、レーザ動作をする線形部分３２の中央近く
にあることを別にすれば、アブソーバ部分３０が高い抵
抗値を持つ場合の第２図の構造と同様である。

この装置のレーザ出力を０．５ナノ秒未満の応答時間を
持つ陰極線オツシロスコープ及び光検出器で観察した。

レーザ動作の閾値より僅かに高い駆動電流（約２２０ｍ
ａ）では、３００乃至６００ＭＨｚの範囲内の周波数で
規則的なパルス列が得られた。

これを第５図に示す。２番目の装置では、アブソーバ部
分の長さを５０ミクロンにしたが、５００乃至８５０Ｍ
Ｈｚの周波数が観察された。

パルス繰返し周波数は、理論的に予想される通り、Ｊト
〒〒に比例した。

こＸで■ｄは動作電流、ＩＴは閾値電流である。

（ソビエット・フィジックス・ウスベキ第１２巻（１９
６９年１０月）第２１９頁乃至第２４０頁所載のＮ、Ｇ
、バッフ他の論文参照。

【図面の簡単な説明】 第１Ａ図乃至第１ｃ図は参考例の平面図、端面図及び側
面図、第２Ａ図乃至第２ｃ図はこの発明の一実施例の平
面図、端面図及び側面図、第３Ａ図乃至第３Ｃ図はこの
発明の更に別の実施例の平面図、端面図及び側面図、第
４Ａ図は更に別の実施例の断面図、第４Ｂ図及び第４ｃ
図は第４Ａ図に示す実施例の端面図並びに側面図、第５
図はこの発明のレーザによって発生されたＱ切換え型動
作によって得られるパルス列の振幅を時間に対して描い
たグラフである。 ２０．２１，２２，２３，２４・・・・・・５層半導体
、１０．１５，１６，１９，２６，３７，３８・・・・
・・接点、３０．Ａ・・・・・・可飽和アブソーバ部分
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エミッタ部分並びに可飽和アブソーバ部分を持つレ
   ーザ動作をする活性領域を持つ少なくとも１つのｐｎ接
   合を持つと共に、共振空洞を限定する手段を含む単結晶
   半導体本体と、該本体の一生面上の単一の接点に導電接
   続された一つのポンピング手段とを有し、前記可飽和ア
   ブソーバ部分がイオン注入領域で構成され、前記イオン
   注入の種類並びに量は前記注入領域の比抵抗を高める様
   になっており、前記イオンは、熱的励起によって伝導帯
   又は価電子帯のいずれかからの電荷担体が注入イオンの
   エネルギ・レベルへ移され又は該エネルギ・レベルから
   移されることを妨げる程変に、半導体本体の伝導帯並び
   に価電子帯から隔たったエネルギ・レベルを生ずる様に
   選ばれているＱ切換え型注入レーザ。