JPS60187081A - 半導体レ−ザ - Google Patents
半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS60187081A JPS60187081A JP4340284A JP4340284A JPS60187081A JP S60187081 A JPS60187081 A JP S60187081A JP 4340284 A JP4340284 A JP 4340284A JP 4340284 A JP4340284 A JP 4340284A JP S60187081 A JPS60187081 A JP S60187081A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inp
- layer
- transverse mode
- semiconductor laser
- narrowed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S2301/00—Functional characteristics
- H01S2301/18—Semiconductor lasers with special structural design for influencing the near- or far-field
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/065—Mode locking; Mode suppression; Mode selection ; Self pulsating
- H01S5/0651—Mode control
- H01S5/0653—Mode suppression, e.g. specific multimode
- H01S5/0655—Single transverse or lateral mode emission
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/1053—Comprising an active region having a varying composition or cross-section in a specific direction
- H01S5/1064—Comprising an active region having a varying composition or cross-section in a specific direction varying width along the optical axis
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体レーザに関し特にその横モード制御に
関する。
関する。
従来例の構成とその問題点
半導体レーザは、小型でありかつ直接変調が可能である
等の利点を有するため光通信の光源として広く実用され
るようになってきた。特に、ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ
ダブルへテロレーザ（以下、ＤＨレーザと略す）におい
ては、光ファイバーの最低損失の波長領域を得ることが
できる。したがって今後の光通信の光源としてはＩｎＧ
ａＡｓＰ／ＩｎＰ−ＤＨレーザが大きな役割を果すと思
われる。
等の利点を有するため光通信の光源として広く実用され
るようになってきた。特に、ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ
ダブルへテロレーザ（以下、ＤＨレーザと略す）におい
ては、光ファイバーの最低損失の波長領域を得ることが
できる。したがって今後の光通信の光源としてはＩｎＧ
ａＡｓＰ／ＩｎＰ−ＤＨレーザが大きな役割を果すと思
われる。
しかしながら、この系のレーザの特性はいまだに問題が
多く、特に出射横モードの安定性が良くないため、励起
用注入電流と出力レーザ光強度の関係、すなわち変調特
性が、劣化し特に波長１．３μｍにおける通信には、そ
の機能を充分果しえないのが現状である。
多く、特に出射横モードの安定性が良くないため、励起
用注入電流と出力レーザ光強度の関係、すなわち変調特
性が、劣化し特に波長１．３μｍにおける通信には、そ
の機能を充分果しえないのが現状である。
このような横モードの安定化のために、従来より例えば
第１図に示すような活性層を埋め込む構造のものが提案
されている。図においては１はｎ−ＩｎＰ基板、２はｎ
−ＩｎＰ層、３は活性層、４はＰ−ＩｎＰ層である。５
はｐ−ＩｎＰ層、６はｎ−ＩｎＰ層であり、ｐ−ＩｎＰ
層５によって電流は活性層のみを流れる。ところでこの
ような構造の半導体レーザ装置では、ｎ−ＩｎＰ基板の
上に例えば液相エピタキシャル法でｎ−ＩｎＰ層２、活
性層３、ｐ−ＩｎＰ層４を成長した後、ｐ−ＩｎＰ層６
を成長させる部分をホトエツチングのような手段でとり
さり、第２の成長によってｐ−ＩｎＰ層５．ｎ−ＩｎＰ
層６を成長させるという手段がとられる。
第１図に示すような活性層を埋め込む構造のものが提案
されている。図においては１はｎ−ＩｎＰ基板、２はｎ
−ＩｎＰ層、３は活性層、４はＰ−ＩｎＰ層である。５
はｐ−ＩｎＰ層、６はｎ−ＩｎＰ層であり、ｐ−ＩｎＰ
層５によって電流は活性層のみを流れる。ところでこの
ような構造の半導体レーザ装置では、ｎ−ＩｎＰ基板の
上に例えば液相エピタキシャル法でｎ−ＩｎＰ層２、活
性層３、ｐ−ＩｎＰ層４を成長した後、ｐ−ＩｎＰ層６
を成長させる部分をホトエツチングのような手段でとり
さり、第２の成長によってｐ−ＩｎＰ層５．ｎ−ＩｎＰ
層６を成長させるという手段がとられる。
この場合、第１図で示すホトエツチングで残る部分の幅
Ｗは、１〜３ｕｍと極めて狭く、その製造の歩留りを引
き下げている最大の原因となっている。この幅Ｗを大き
くすれば製造歩留りの向上は期待されるが、基本横モー
ド発振が得られない。
Ｗは、１〜３ｕｍと極めて狭く、その製造の歩留りを引
き下げている最大の原因となっている。この幅Ｗを大き
くすれば製造歩留りの向上は期待されるが、基本横モー
ド発振が得られない。
発明の目的
本発明は上記従来の欠点を改良した新規な埋込み型の半
導体レープ装置を提供することを目的としたものである
。
導体レープ装置を提供することを目的としたものである
。
発明の構成
本目的を達成するためになされたことは、半導体レーザ
中の導波路の厚みを一定とした時、導波路の大部分の領
域を高次モード発生可能な程広くし中心付近の一部を基
本モード発振条件を満す導波路幅としたことである。ま
だ、さらに広部から狭部への移行を円弧を描くようにな
したことにより極めて安定に基本横モード発振が得られ
る。
中の導波路の厚みを一定とした時、導波路の大部分の領
域を高次モード発生可能な程広くし中心付近の一部を基
本モード発振条件を満す導波路幅としたことである。ま
だ、さらに広部から狭部への移行を円弧を描くようにな
したことにより極めて安定に基本横モード発振が得られ
る。
実施例の説明
第２図は本発明の一実施例の半導体レーザの構成を示す
ものであり、ｎ−ＩｎＰ基板７上に、ｎ −ｎ−ＩｎＰ
クラッド層８、ｎ −Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐ層９
、ｐ−ＩｎＰクラウド層１０を順次液相エピタキシャル
法（ＬＰＥ法と略す）によって成長させ、第２図に示す
ような構造にホｌ−ＩＪソグラフィの技術をつかって加
工する。第２図は、レーザ１チツプ分に相当するもので
あり、活性層厚みはｄ＝０．２μｍ。
ものであり、ｎ−ＩｎＰ基板７上に、ｎ −ｎ−ＩｎＰ
クラッド層８、ｎ −Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐ層９
、ｐ−ＩｎＰクラウド層１０を順次液相エピタキシャル
法（ＬＰＥ法と略す）によって成長させ、第２図に示す
ような構造にホｌ−ＩＪソグラフィの技術をつかって加
工する。第２図は、レーザ１チツプ分に相当するもので
あり、活性層厚みはｄ＝０．２μｍ。
活性層幅は４μｍと通常の第１図に示すような埋込型レ
ーザでは、基本横モードは得られないサイズとなってい
る。導波路上に形成したくびれの部分を拡大したものを
第３図に示す。図のように半円状のくびれの幅Ｗは約
１．５μｍであり、この部分のみについて言えば、基本
横モード発振条件は満たされている。
ーザでは、基本横モードは得られないサイズとなってい
る。導波路上に形成したくびれの部分を拡大したものを
第３図に示す。図のように半円状のくびれの幅Ｗは約
１．５μｍであり、この部分のみについて言えば、基本
横モード発振条件は満たされている。
このように選択的にエッチされたウェーハを第２のＬＰ
Ｅ成長によって、ｐ−ＩｎＰ、ｎ−ＩｎＰによって埋め
込んだ。中央部のくびれが半円状としたことで成長に際
してのメルトのぬれは良好である。
Ｅ成長によって、ｐ−ＩｎＰ、ｎ−ＩｎＰによって埋め
込んだ。中央部のくびれが半円状としたことで成長に際
してのメルトのぬれは良好である。
埋め込み後オーミック電極をとり付けへき開によって共
振器構造をもうけた。この際１チツプ中には必ず、くび
れ部が少なくとも１個入るようにへき開した。各チップ
はδ：サブマウントを介してＣｕステム上にマウトレレ
ーザ素子とした。
振器構造をもうけた。この際１チツプ中には必ず、くび
れ部が少なくとも１個入るようにへき開した。各チップ
はδ：サブマウントを介してＣｕステム上にマウトレレ
ーザ素子とした。
本発明による半導体レーザに順方向に通電したところし
きい値電流は、３０〜５０ｍＡであった。
きい値電流は、３０〜５０ｍＡであった。
寸だ、しきい値電流の３倍程度までは安定した基本横モ
ード発振が得られた。また製造に際して活性層幅を広く
とったため、通常の約１．５〜２μｍとした場合に比べ
その歩留りは、格段に向上した。
ード発振が得られた。また製造に際して活性層幅を広く
とったため、通常の約１．５〜２μｍとした場合に比べ
その歩留りは、格段に向上した。
なお、上記実施例においては、工ｎＰ基板上に成長させ
た、Ｉ ｎＰ ／ Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐについて述べ危
；本発明の主旨にあえば、Ｇ ａ Ａ Ｉ Ａ ｓ ／
Ｇ ａ Ａ ｓ系であっても良い。
た、Ｉ ｎＰ ／ Ｉ ｎＧａＡｓ Ｐについて述べ危
；本発明の主旨にあえば、Ｇ ａ Ａ Ｉ Ａ ｓ ／
Ｇ ａ Ａ ｓ系であっても良い。
また実施例においてｎ型とあるのをｐ型に、ｐ型をｎ型
に置きかえても本発明の主旨は満たす。
に置きかえても本発明の主旨は満たす。
また実施例では液相エピタキシャル成長により結晶成長
を行ったが、気相成長法でも分子線成長でも良いことは
言うまでもない。
を行ったが、気相成長法でも分子線成長でも良いことは
言うまでもない。
発明の効果
以上のべたように本発明によれば従来の埋込型レーザの
ように狭い活性層幅でなくても基本横モードが得られ歩
留りも向上する。
ように狭い活性層幅でなくても基本横モードが得られ歩
留りも向上する。
第１図は従来の一実施例の半導体レーザの斜視図、第２
図は製造工程の途中における本発明の一実施例の半導体
レーザの斜視図、第３図は第２図に示す半導体レーザの
導波路の上面図である。 ７・・・・・・ｎ−ＩｎＰ基板、８・・・・・・ＩｎＰ
基板、９・・・・・・ＩｎＰ成長層、１０−＝−ｎ−Ｉ
ｎＧａＡｓＰ成長層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図
図は製造工程の途中における本発明の一実施例の半導体
レーザの斜視図、第３図は第２図に示す半導体レーザの
導波路の上面図である。 ７・・・・・・ｎ−ＩｎＰ基板、８・・・・・・ＩｎＰ
基板、９・・・・・・ＩｎＰ成長層、１０−＝−ｎ−Ｉ
ｎＧａＡｓＰ成長層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図
Claims (1)
- へき開面間に構成される光導波路の一部に半円状のくび
れ部を設けたことを特徴とする半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4340284A JPS60187081A (ja) | 1984-03-07 | 1984-03-07 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4340284A JPS60187081A (ja) | 1984-03-07 | 1984-03-07 | 半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60187081A true JPS60187081A (ja) | 1985-09-24 |
Family
ID=12662771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4340284A Pending JPS60187081A (ja) | 1984-03-07 | 1984-03-07 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60187081A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01243489A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-09-28 | Hitachi Ltd | 高出力半導体レーザ素子 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135483A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor laser device |
-
1984
- 1984-03-07 JP JP4340284A patent/JPS60187081A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135483A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor laser device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01243489A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-09-28 | Hitachi Ltd | 高出力半導体レーザ素子 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2004179274A (ja) | 光半導体装置 | |
| JPH06112594A (ja) | 面発光型半導体発光装置およびその製造方法 | |
| JPS58216486A (ja) | 半導体レ−ザおよびその製造方法 | |
| JPS60187081A (ja) | 半導体レ−ザ | |
| JP5163355B2 (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JP2973215B2 (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JPS5925399B2 (ja) | 半導体レ−ザの製造方法 | |
| JPS58220488A (ja) | 半導体レ−ザ装置 | |
| JPH06283801A (ja) | 半導体レーザ | |
| JP2001352130A (ja) | 半導体レーザーおよびその作製方法 | |
| JPS63255985A (ja) | 分布反射型半導体レ−ザ素子 | |
| JP3911342B2 (ja) | 半導体レーザ装置の製造方法 | |
| JPS5864084A (ja) | 半導体レ−ザ | |
| JPH0410705Y2 (ja) | ||
| JPS60132381A (ja) | 半導体レ−ザ装置 | |
| JPS5914912B2 (ja) | 半導体レ−ザの製造方法 | |
| JPS6119187A (ja) | 光集積回路素子 | |
| JPS61279192A (ja) | 半導体レ−ザ | |
| JPS6244715B2 (ja) | ||
| JPS609187A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JPH0260077B2 (ja) | ||
| JPH01293686A (ja) | 半導体レーザ素子の製造方法 | |
| JPH01253287A (ja) | 端面発光ダイオード | |
| JPS62281384A (ja) | 半導体レ−ザ素子およびその製造方法 | |
| JPS61116896A (ja) | 半導体レ−ザ装置 |