JPS62238679A - 光半導体素子 - Google Patents
光半導体素子Info
- Publication number
- JPS62238679A JPS62238679A JP61083042A JP8304286A JPS62238679A JP S62238679 A JPS62238679 A JP S62238679A JP 61083042 A JP61083042 A JP 61083042A JP 8304286 A JP8304286 A JP 8304286A JP S62238679 A JPS62238679 A JP S62238679A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wavelength
- film
- optical semiconductor
- thickness
- reflectance
- 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
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Led Devices (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〕
この発明は、光半導体素子の放出光又は吸収光の波長や
スペクトルを制御する反射膜又は反射防止膜（以下反射
（防止）膜と記す）をもった光半導体素子に関するもの
である。
スペクトルを制御する反射膜又は反射防止膜（以下反射
（防止）膜と記す）をもった光半導体素子に関するもの
である。
例えば第２図は基本原理に基づき従来から用いられてい
る反射膜をもったレーザダイオードを示す、１はレーザ
ダイオードのチップ、２はへき開面、５はＳ ｉ Ｏｔ
（Ｄ １ ／ ４波長膜、６はＳｔの１／４波長膜で
ある。
る反射膜をもったレーザダイオードを示す、１はレーザ
ダイオードのチップ、２はへき開面、５はＳ ｉ Ｏｔ
（Ｄ １ ／ ４波長膜、６はＳｔの１／４波長膜で
ある。
従来の反射（防止）膜に上記のような１／４・ｍ波長膜
が用いられるのは、その膜厚で反射率が極大（小）値を
もっためである。つまり、その膜厚を利用すれば、少な
い膜数で希望の反射率が得られる。第２図のような場合
には約９０％という高い反射率が得られる。
が用いられるのは、その膜厚で反射率が極大（小）値を
もっためである。つまり、その膜厚を利用すれば、少な
い膜数で希望の反射率が得られる。第２図のような場合
には約９０％という高い反射率が得られる。
従来の反射（防止）膜には、以上のように、反射率が極
値になる１／４・ｍ波長膜を用いているため、ｄＲ／ｄ
λ（ここでＲは反射率、λは入射波長）がゼロになり、
反射率の波長依存性が全くながった。そのためこの反射
（防止）膜には、波長やスペクトルを制御する機能がな
い、という問題点があった。
値になる１／４・ｍ波長膜を用いているため、ｄＲ／ｄ
λ（ここでＲは反射率、λは入射波長）がゼロになり、
反射率の波長依存性が全くながった。そのためこの反射
（防止）膜には、波長やスペクトルを制御する機能がな
い、という問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、反射（防止）膜によって、波長やスペクト
ルを制御することのできる光半導体素子を得ることを目
的とする。
れたもので、反射（防止）膜によって、波長やスペクト
ルを制御することのできる光半導体素子を得ることを目
的とする。
この発明に係る光半導体素子は反射（防止）膜の１１！
［を、反射率の波長依存性が１／４波長膜より大きい１
／４・ｍ波長膜以外の膜厚としたものである。
［を、反射率の波長依存性が１／４波長膜より大きい１
／４・ｍ波長膜以外の膜厚としたものである。
この発明の光半導体素子では、反射（防止）膜が反射率
の波長依存性を有するので、これにより放出（吸収）光
の波長やスペクトルを制御することができる。
の波長依存性を有するので、これにより放出（吸収）光
の波長やスペクトルを制御することができる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例による光半導体素子を示し、
図において、１はレーザダイオードのチップ、２はへき
開面、３はＳｉＯ□の０．１波長膜、４はＳｔの０．４
波長膜である。
図において、１はレーザダイオードのチップ、２はへき
開面、３はＳｉＯ□の０．１波長膜、４はＳｔの０．４
波長膜である。
次に作用について説明する。
反射率の波長依存性が最大、つまりｄＲ／ｄλが最大に
なるのはｄ”Ｒ／ｄ、、ｔ”＝０のときである。この時
膜厚ｉは １′＝Ｉλ （ｍ／２ ±０．１）＋ ＜ｍ＝ Ｏ、Ｌ
２＋ 川＞ ・（＋）となる。１．３μｍ波長レーザ
ダイオード（ＩｎＧａＡｓＰ）の場合、波長が長くなる
と反射率が増大する（ｄＲ／ｄλ＞０）。膜厚は、５ｉ
ｎ２に対しては ｌ＃λ（ｍ／ ２ ＋０．１） ・・
・＜２）で、またＳｉに対しては ！！＝ｌλ（ｍ／ ２−０．１） ・
・（３）である、よって第１図のように、０．１波長膜
の５ｉｏｔ （（２）式でｍ−０として得られる）と
０．４波長膜の５ｉ（（３）式でｍ＝ｌとして得られる
）を重ねることによって、波長が少し大きくなると反射
率が著しく大きくなる反射膜ができる。
なるのはｄ”Ｒ／ｄ、、ｔ”＝０のときである。この時
膜厚ｉは １′＝Ｉλ （ｍ／２ ±０．１）＋ ＜ｍ＝ Ｏ、Ｌ
２＋ 川＞ ・（＋）となる。１．３μｍ波長レーザ
ダイオード（ＩｎＧａＡｓＰ）の場合、波長が長くなる
と反射率が増大する（ｄＲ／ｄλ＞０）。膜厚は、５ｉ
ｎ２に対しては ｌ＃λ（ｍ／ ２ ＋０．１） ・・
・＜２）で、またＳｉに対しては ！！＝ｌλ（ｍ／ ２−０．１） ・
・（３）である、よって第１図のように、０．１波長膜
の５ｉｏｔ （（２）式でｍ−０として得られる）と
０．４波長膜の５ｉ（（３）式でｍ＝ｌとして得られる
）を重ねることによって、波長が少し大きくなると反射
率が著しく大きくなる反射膜ができる。
ところが、レーザダイオードの利得は短波長側に尾を引
いているので、この反射膜をつけることによって、短波
長光の反射率が低下し、その結果、短波長側の利得は低
下する。その結果、波長半値幅は小さくなり、レーザの
発振波長は若干長くなる。また、一般に、レーザダイオ
ードにおいて一定出力で温度を上げると、駆動電流が増
大するが、その時波長は長くなるが、この反射膜を用い
れば、反射率が増加するため駆動電流の増加を抑えるこ
とができる。実際、波長がｔ３００ｎｍの時の反射率と
波長１３０５ｎｍの時の反射率との差は第２図の従来の
レーザダイオードの場合の約４５０倍である。
いているので、この反射膜をつけることによって、短波
長光の反射率が低下し、その結果、短波長側の利得は低
下する。その結果、波長半値幅は小さくなり、レーザの
発振波長は若干長くなる。また、一般に、レーザダイオ
ードにおいて一定出力で温度を上げると、駆動電流が増
大するが、その時波長は長くなるが、この反射膜を用い
れば、反射率が増加するため駆動電流の増加を抑えるこ
とができる。実際、波長がｔ３００ｎｍの時の反射率と
波長１３０５ｎｍの時の反射率との差は第２図の従来の
レーザダイオードの場合の約４５０倍である。
なお反射率の波長依存性は上記の例だけではなく、目的
に応じ、膜の材質、膜厚（１７４波長厚以外）、組み合
わせを変えることにより、変化させることができる、ま
た、１／４波長膜と１／４波長以外の膜厚の膜とを組み
合わせて用いることもできる。
に応じ、膜の材質、膜厚（１７４波長厚以外）、組み合
わせを変えることにより、変化させることができる、ま
た、１／４波長膜と１／４波長以外の膜厚の膜とを組み
合わせて用いることもできる。
また、従来のＬＥＤの光取り出し面に用いていた反射防
止膜に代えて、１／４波長膜以外の膜を用いると、放出
光の波長やスペクトルを制御することができる。たとえ
ば、０．１波長のＳｉ、０．４波長のＳ ｉ Ｏｘ 、
０．１波長のＳｉの膜を積むと、レーザダイオードよ
り波長半値幅の広いＬＥＤの波長半値幅を、より効果的
に狭くすることができる。
止膜に代えて、１／４波長膜以外の膜を用いると、放出
光の波長やスペクトルを制御することができる。たとえ
ば、０．１波長のＳｉ、０．４波長のＳ ｉ Ｏｘ 、
０．１波長のＳｉの膜を積むと、レーザダイオードよ
り波長半値幅の広いＬＥＤの波長半値幅を、より効果的
に狭くすることができる。
またフォトダイオードの受光面に対しても、このような
膜厚の膜を付けることによって、受光感度の波長選択性
を制御できる。
膜厚の膜を付けることによって、受光感度の波長選択性
を制御できる。
以上のように、この発明によれば、光半導体素子の反射
（防止）膜に、１／４・ｍ波長以外の膜厚を有し反射率
の波長依存性をもつ膜を用いたので、放出（吸収）光の
波長やスペクトルが制御された素子が得られる効果があ
る。
（防止）膜に、１／４・ｍ波長以外の膜厚を有し反射率
の波長依存性をもつ膜を用いたので、放出（吸収）光の
波長やスペクトルが制御された素子が得られる効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例による反射膜を施こしたレ
ーザダイオードのチップを示す断面図、第２図は従来の
反射膜を施こしたレーザダイオードのチップを示す断面
図である。 図において、３はＳｉｎ、の０．１波長膜、４はＳｔの
０．４波長膜である。
ーザダイオードのチップを示す断面図、第２図は従来の
反射膜を施こしたレーザダイオードのチップを示す断面
図である。 図において、３はＳｉｎ、の０．１波長膜、４はＳｔの
０．４波長膜である。
Claims (4)
- （１）１／４ｍ波長（ｍ＝１、２、３、…）以外の膜厚
を有する反射膜又は反射防止膜を備えたことを特徴とす
る光半導体素子。 - （２）上記素子がレーザダイオードであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の光半導体素子。 - （３）上記素子が発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、上
記反射防止膜が該ＬＥＤの光取り出し面の反射防止膜で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光半
導体素子。 - （４）上記素子がフォトダイオードであり、上記反射防
止膜が該フォトダイオードの受光面の反射防止膜である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光半導体
素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61083042A JPS62238679A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 光半導体素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61083042A JPS62238679A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 光半導体素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62238679A true JPS62238679A (ja) | 1987-10-19 |
Family
ID=13791149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61083042A Pending JPS62238679A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 光半導体素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62238679A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004088049A (ja) * | 2002-03-08 | 2004-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 光半導体装置 |
| JP2007109737A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Toshiba Corp | 窒化物半導体レーザ装置及びその製造方法 |
| JP2010103569A (ja) * | 2002-09-27 | 2010-05-06 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体光素子 |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP61083042A patent/JPS62238679A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004088049A (ja) * | 2002-03-08 | 2004-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 光半導体装置 |
| JP2010103569A (ja) * | 2002-09-27 | 2010-05-06 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体光素子 |
| JP2007109737A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Toshiba Corp | 窒化物半導体レーザ装置及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9559497B2 (en) | Laser light source | |
| US4317086A (en) | Passivation and reflector structure for electroluminescent devices | |
| US7889776B2 (en) | High-power semiconductor laser | |
| US5434874A (en) | Method and apparatus for optimizing output characteristics of a tunable external cavity laser | |
| JPH09172227A (ja) | 光電子量子井戸装置 | |
| US4952019A (en) | Grating-coupled surface-emitting superluminescent device | |
| US5282219A (en) | Semiconductor laser structure having a non-reflection film | |
| JP3099921B2 (ja) | 受光素子付き面発光型半導体レーザ装置 | |
| US4852112A (en) | Semiconductor laser with facet protection film of selected reflectivity | |
| JPS62238679A (ja) | 光半導体素子 | |
| US9819149B2 (en) | Optical transmitter implementing wavelength tunable diode | |
| US5005058A (en) | Light-emitting diode with light-transmissive film | |
| US5943349A (en) | Variable wavelength laser device | |
| US6907057B2 (en) | Semiconductor optical device and semiconductor laser module using the semiconductor optical device | |
| JPH05283735A (ja) | 発光素子 | |
| JP2586671B2 (ja) | 半導体多層膜 | |
| JPH03195076A (ja) | 外部共振器型波長可変半導体レーザ | |
| JPS60132380A (ja) | 分布帰還型半導体レ−ザ装置 | |
| US11867375B2 (en) | Radiation-emitting semiconductor chip, rear light for a motor vehicle, motor vehicle, and optical distance measurement device | |
| JPH01112226A (ja) | 光論理素子 | |
| JP2004363534A (ja) | 半導体光素子装置およびそれが用いられた半導体レーザモジュール | |
| US20040047382A1 (en) | Semiconductor optical device and semiconductor laser module using the semiconductor optical device | |
| JPH01181494A (ja) | 分布反射型半導体レーザ素子 | |
| JPS5928394A (ja) | 発光素子 | |
| JPH0793472B2 (ja) | 半導体レ−ザ装置 |