JPS61116891A - 半導体レ−ザアレイ装置 - Google Patents
半導体レ−ザアレイ装置Info
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- JPS61116891A JPS61116891A JP23891584A JP23891584A JPS61116891A JP S61116891 A JPS61116891 A JP S61116891A JP 23891584 A JP23891584 A JP 23891584A JP 23891584 A JP23891584 A JP 23891584A JP S61116891 A JPS61116891 A JP S61116891A
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- JP
- Japan
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- film
- thin film
- laser array
- lasers
- semiconductor laser
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- Granted
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- 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
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/028—Coatings ; Treatment of the laser facets, e.g. etching, passivation layers or reflecting layers
-
- 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
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4031—Edge-emitting structures
-
- 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
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4087—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- 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アレイ装置に関する。
光ディスクを記録媒体とする情報の記録再生方式は、記
録密度が高い・非接触のため信頼性が高いといった利点
を有するため近年その開発が盛んに行われている。この
光ディスクへの情報の記録および再生用の光源として軽
量小型で消費電力が少ない半導体レーザが注目されてい
る。
録密度が高い・非接触のため信頼性が高いといった利点
を有するため近年その開発が盛んに行われている。この
光ディスクへの情報の記録および再生用の光源として軽
量小型で消費電力が少ない半導体レーザが注目されてい
る。
ところが半導体レーザを記録再生用光源として用いるこ
とには従来次の様な問題がありた。
とには従来次の様な問題がありた。
情報を光ディスクへ記録する時と記録された情報を再生
する時とでは必要とされる光量が異なり、光源からの出
力値では、通常それぞれ約20mWと数mWである。さ
らに画像などの高密度な情報の記録では再生時の相対雑
音強度が一135dB/Hz以下の低雑音な光源が要望
されている。ところが再生時には光デイスク盤面からの
反射光が半導体レーザの動作を不安定にし、雑音強度を
増加させるいわゆる戻)光雑音の問題があり、低雑音を
実現するには数100MHz以上の高周波を重畳するか
自励振発振を発生させるか反射面の反射率を高めるかの
内のいずれかの対策を講する必要のあることが知られて
いる。
する時とでは必要とされる光量が異なり、光源からの出
力値では、通常それぞれ約20mWと数mWである。さ
らに画像などの高密度な情報の記録では再生時の相対雑
音強度が一135dB/Hz以下の低雑音な光源が要望
されている。ところが再生時には光デイスク盤面からの
反射光が半導体レーザの動作を不安定にし、雑音強度を
増加させるいわゆる戻)光雑音の問題があり、低雑音を
実現するには数100MHz以上の高周波を重畳するか
自励振発振を発生させるか反射面の反射率を高めるかの
内のいずれかの対策を講する必要のあることが知られて
いる。
ところが、これらの低雑音に設計された半導体レーザは
20mW程度の高出力が出ない、あるいは高出力で動作
させると十分な信頼性が得られないという共通の欠点が
あシ、従来高出力でしか・も低雑音という二つの要求を
同時に満足する半導体レーザは存在しなかった。このた
め、半導体レーザの乎ディスク方式への利用は、高出力
型の半導体レーザを数mWで動作させた時の比較的高い
雑音強度(−120dB/Hz)でも使える記録密度の
低い方式に限定されていた。
20mW程度の高出力が出ない、あるいは高出力で動作
させると十分な信頼性が得られないという共通の欠点が
あシ、従来高出力でしか・も低雑音という二つの要求を
同時に満足する半導体レーザは存在しなかった。このた
め、半導体レーザの乎ディスク方式への利用は、高出力
型の半導体レーザを数mWで動作させた時の比較的高い
雑音強度(−120dB/Hz)でも使える記録密度の
低い方式に限定されていた。
一方、二つの半導体レーザを同一基板上に設けたレーザ
アレイを光デイスク方式の光源に用い、一方のレーザで
記録し、他方で再生することによシ記録と再生とをほぼ
同時に行なう方法は公知である。しかし、従来知られて
いる半導体レーザアレイは、アレイを構成する複数個の
半導体レーザの構造が同一であり、出力や雑音などの特
性も互いに同じであった。このため従来の半導体レーザ
プレイは高出力であり低雑音であるという相反する要求
を満足できるものではなく、高密度な光デ) イス
タ方式の光源には適さないものであった。
アレイを光デイスク方式の光源に用い、一方のレーザで
記録し、他方で再生することによシ記録と再生とをほぼ
同時に行なう方法は公知である。しかし、従来知られて
いる半導体レーザアレイは、アレイを構成する複数個の
半導体レーザの構造が同一であり、出力や雑音などの特
性も互いに同じであった。このため従来の半導体レーザ
プレイは高出力であり低雑音であるという相反する要求
を満足できるものではなく、高密度な光デ) イス
タ方式の光源には適さないものであった。
栖
本発明は、構成要素である複数個の半導体レーザの内少
なくとも一つの半導体レーザの共振器面の反射率を高め
ることKより上記の問題を解決し、高密度な光デイスク
用光源に適した新しい半導体レーザアレイ装置を提供す
ることにある。
なくとも一つの半導体レーザの共振器面の反射率を高め
ることKより上記の問題を解決し、高密度な光デイスク
用光源に適した新しい半導体レーザアレイ装置を提供す
ることにある。
本発明の半導体レーザアレイは、互いに独立に駆動可能
な二つ以上の半導体レーザを同一の半導体基板上に11
00p以内の間隔で設け、その内の少なくとも一つの半
導体レーザの光出力出射側共振器面上に、第一の誘電体
薄膜、金属薄膜および第二の誘電体薄膜が順次に積層し
たことを特徴とする。
な二つ以上の半導体レーザを同一の半導体基板上に11
00p以内の間隔で設け、その内の少なくとも一つの半
導体レーザの光出力出射側共振器面上に、第一の誘電体
薄膜、金属薄膜および第二の誘電体薄膜が順次に積層し
たことを特徴とする。
第1図は本発明の一実施例の模式的平面図である。半導
体レーザアレイ本体1は、n型GaAs基板上にエピタ
キシャル成長したA I G a A s多層薄膜とp
およびn側電極とで構成され、二つのストライプ状の活
性層2.3を含んでいる。両領域をそれぞれ活性層2.
3とする二つの埋め込み型レーザi、■は20mW以上
の高出力にも十分耐える素子構造のものであシ、またそ
れぞれが効果的な電流狭窄構造を持ちp側電極が溝12
で分離されていることにより互いに独立に駆動される。
体レーザアレイ本体1は、n型GaAs基板上にエピタ
キシャル成長したA I G a A s多層薄膜とp
およびn側電極とで構成され、二つのストライプ状の活
性層2.3を含んでいる。両領域をそれぞれ活性層2.
3とする二つの埋め込み型レーザi、■は20mW以上
の高出力にも十分耐える素子構造のものであシ、またそ
れぞれが効果的な電流狭窄構造を持ちp側電極が溝12
で分離されていることにより互いに独立に駆動される。
両レーザは間隔が50pmと近接して設けられているた
め、出射光を光デイスク上に集光するための光学系は−
通りで済む。
め、出射光を光デイスク上に集光するための光学系は−
通りで済む。
一対の共振器面4.5の内、出射側の共振器面4上には
、厚さ約2850λの5i02薄膜6が、レーザ厘の共
振器面4上に部分的に厚さ約250人のAu薄膜7が、
さらに全面に約2850人の5io2薄膜8が順次積層
されている。−刃裏側の共振器面5上には、厚さ約28
50人の5i02薄膜9が全面に形成され共振器面が採
掘されていると共に厚さ約350人のAu薄膜10と厚
さ約2850人の5i02薄膜11が順次積層されてい
る。これにより裏面の反射率は約951m高められてい
る。レーザIは、共振器面の反射率が前面が約80%、
裏面が約95チと高められたことにより軸モードの単一
性が向上して雑音強度が低減した。さらに光ディスクか
らの反射光の影響も受けにくくなり数俤までの戻シ光に
対して常に一140dB/Hz以下の低雑音な特性を維
持できた。
、厚さ約2850λの5i02薄膜6が、レーザ厘の共
振器面4上に部分的に厚さ約250人のAu薄膜7が、
さらに全面に約2850人の5io2薄膜8が順次積層
されている。−刃裏側の共振器面5上には、厚さ約28
50人の5i02薄膜9が全面に形成され共振器面が採
掘されていると共に厚さ約350人のAu薄膜10と厚
さ約2850人の5i02薄膜11が順次積層されてい
る。これにより裏面の反射率は約951m高められてい
る。レーザIは、共振器面の反射率が前面が約80%、
裏面が約95チと高められたことにより軸モードの単一
性が向上して雑音強度が低減した。さらに光ディスクか
らの反射光の影響も受けにくくなり数俤までの戻シ光に
対して常に一140dB/Hz以下の低雑音な特性を維
持できた。
この結果レーザ夏金光ディスクへの記録に、レーザ亘を
再生に用いることにより、高密度な光ディスクへの情報
の記録と再生が可能となった。
再生に用いることにより、高密度な光ディスクへの情報
の記録と再生が可能となった。
上述した実施例では、二つのレーザを構成要素とするレ
ーザアレイについて説明したが、例えば光ディスクの情
報の消去用として第三のレーザを有するレーザアレイに
ついても再生用のレーザに対して本発明を適用すれば、
記録・再生・消去が可能な半導体レーザアレイ装置を得
ることができる。
ーザアレイについて説明したが、例えば光ディスクの情
報の消去用として第三のレーザを有するレーザアレイに
ついても再生用のレーザに対して本発明を適用すれば、
記録・再生・消去が可能な半導体レーザアレイ装置を得
ることができる。
上述した実施例では5i02薄膜6の厚さが発振波長λ
(8300人)の約λ/2n(nは5i02の屈Jff
率)であったが、これをλ/4 nすなわち約1425
Aとすると、レーザ1の前面の反射率が約8%になシ、
出力の効率が高まシ同時にその最大出力を約2倍に高め
ることができる。これはレーザ!の駆動電流の低減・信
頼性の向上をもたらす。このとき、レーザIは、前面反
射率をAu薄膜7の厚さによって調節することができ、
同様の低雑音特性を実現することができる。この結果一
層高性能な光デイスク用のレーザアレイ光源を得ること
ができる。
(8300人)の約λ/2n(nは5i02の屈Jff
率)であったが、これをλ/4 nすなわち約1425
Aとすると、レーザ1の前面の反射率が約8%になシ、
出力の効率が高まシ同時にその最大出力を約2倍に高め
ることができる。これはレーザ!の駆動電流の低減・信
頼性の向上をもたらす。このとき、レーザIは、前面反
射率をAu薄膜7の厚さによって調節することができ、
同様の低雑音特性を実現することができる。この結果一
層高性能な光デイスク用のレーザアレイ光源を得ること
ができる。
上述した実施例では透明な誘電体薄膜に5i02を用い
たが、 Al2O3,Si3N4などの薄膜を用いても
同様の効果を得ることができる。また、A[、Cr、
Ti。
たが、 Al2O3,Si3N4などの薄膜を用いても
同様の効果を得ることができる。また、A[、Cr、
Ti。
Ptなどを金属薄膜7.10に用いても同様の効果を得
ることができる。
ることができる。
この点は他の発振波長のAlGaAsレーザアレイに対
しても同様でちる。また、AIGaInPや、InGa
−AsPなどの他の半導体材料よ構成る半導体レーザ
アレイ装置に対しても同様の効果を得ることができる。
しても同様でちる。また、AIGaInPや、InGa
−AsPなどの他の半導体材料よ構成る半導体レーザ
アレイ装置に対しても同様の効果を得ることができる。
さらに、レーザアレイを構成するレーザの素子構造にも
依らず、連続した活性層を有する埋め込み型でない構造
の半導体レーザの場合にも同様の効果を得ることができ
るのはもちろんである。
依らず、連続した活性層を有する埋め込み型でない構造
の半導体レーザの場合にも同様の効果を得ることができ
るのはもちろんである。
以上説明したように、本発明の半導体レーザアレイ装置
は、高出力と低雑音との二つの特性を備P えているた
め、従来適用できなかった高密度な光ディスクへの情報
の記録および再生用光源に用いることができる。また、
一つのチップで情報の記録・再生が可能とな9光学系も
一組で済む利点も備えている。このため、記録密度の大
幅な改善に加え光デイスク方式の大幅なコストダウン・
省スペース化に大きな効果を得ることができる。
は、高出力と低雑音との二つの特性を備P えているた
め、従来適用できなかった高密度な光ディスクへの情報
の記録および再生用光源に用いることができる。また、
一つのチップで情報の記録・再生が可能とな9光学系も
一組で済む利点も備えている。このため、記録密度の大
幅な改善に加え光デイスク方式の大幅なコストダウン・
省スペース化に大きな効果を得ることができる。
第1図は本発明の一実施例の模式的上面図である。
Claims (1)
- (1)互いに独立に駆動可能な二つ以上の半導体レーザ
を同一の半導体基板上に100μm以内の間隔で設け、
その内の少なくとも一つの半導体レーザの光出力出射側
共振器面上に、第一の誘電体薄膜、金属薄膜および第二
の誘電体薄膜を順次に積層したことを特徴とする半導体
レーザアレイ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23891584A JPS61116891A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23891584A JPS61116891A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61116891A true JPS61116891A (ja) | 1986-06-04 |
JPH0582757B2 JPH0582757B2 (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=17037160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23891584A Granted JPS61116891A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61116891A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62102584A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
JPS62219589A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
JPS63228793A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Fujitsu Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
US4916710A (en) * | 1988-06-27 | 1990-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Multi-point emission type semiconductor laser device therefor |
US7194013B2 (en) | 2001-07-02 | 2007-03-20 | Nichia Corporation | GaN semiconductor laser device, and optical disk information system using the laser device |
EP2928032A1 (en) * | 2014-02-04 | 2015-10-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser array with reduced speckle noise |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3028800U (ja) * | 1996-03-07 | 1996-09-13 | 村田機械株式会社 | ラックへの銘板の取付構造 |
-
1984
- 1984-11-13 JP JP23891584A patent/JPS61116891A/ja active Granted
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62102584A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
JPH0528516B2 (ja) * | 1985-10-29 | 1993-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | |
JPS62219589A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
JPS63228793A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Fujitsu Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
US4916710A (en) * | 1988-06-27 | 1990-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Multi-point emission type semiconductor laser device therefor |
US5047364A (en) * | 1988-06-27 | 1991-09-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for making a multi-point emission type semiconductor laser device |
US7194013B2 (en) | 2001-07-02 | 2007-03-20 | Nichia Corporation | GaN semiconductor laser device, and optical disk information system using the laser device |
EP2928032A1 (en) * | 2014-02-04 | 2015-10-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser array with reduced speckle noise |
US9466946B2 (en) | 2014-02-04 | 2016-10-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser array |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0582757B2 (ja) | 1993-11-22 |
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