JPS62290191A - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents
半導体レ−ザ装置Info
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- JPS62290191A JPS62290191A JP13198186A JP13198186A JPS62290191A JP S62290191 A JPS62290191 A JP S62290191A JP 13198186 A JP13198186 A JP 13198186A JP 13198186 A JP13198186 A JP 13198186A JP S62290191 A JPS62290191 A JP S62290191A
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- Japan
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- light
- active layer
- semiconductor
- spontaneous emission
- semiconductor layers
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- Pending
Links
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Landscapes
- 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】
３、発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、光情報処理用光源等に利用することができる
半導体レーザ装置に関するものである。
半導体レーザ装置に関するものである。
（従来の技術）
半導体レーザは、小型、高効率であり、直接変調が可能
であることから、光通信や光情報処理用の光源として利
用されるようになってきた。
であることから、光通信や光情報処理用の光源として利
用されるようになってきた。
これらの目的に使用するためには、光強度雑音が少ない
ことが要求されるが、光学系との結合における各種光学
部品からの反射光や、光ディスクにおけるディスク面か
らの反射光が再び半導体レーザに帰還されると、発振状
態が不安定となり、雑音発生の最も大きな原因となって
いる。
ことが要求されるが、光学系との結合における各種光学
部品からの反射光や、光ディスクにおけるディスク面か
らの反射光が再び半導体レーザに帰還されると、発振状
態が不安定となり、雑音発生の最も大きな原因となって
いる。
戻り光に対して安定な動作を得るためには、半導体レー
ザを利得導波型として縦モードをマルチモード発振とす
る方法と、屈折率導波型の半導体レーザ装置に発振閾値
以下の直流バイアス電流を流し、これに高周波を重畳す
ることによって、単−縦モードをマルチモード化する方
法がある。
ザを利得導波型として縦モードをマルチモード発振とす
る方法と、屈折率導波型の半導体レーザ装置に発振閾値
以下の直流バイアス電流を流し、これに高周波を重畳す
ることによって、単−縦モードをマルチモード化する方
法がある。
このような半導体レーザでは、マルチモード化によって
スペクトルの幅が広がり、可干渉性が低減するため、戻
り光があっても影響を受けにくく、安定に発振する。
スペクトルの幅が広がり、可干渉性が低減するため、戻
り光があっても影響を受けにくく、安定に発振する。
（発明が解決しようとする問題点）
上記、従来の技術で述べたように、半導体レーザの縦モ
ードをマルチモード化することは、戻り光による雑音の
発生を抑圧するのに有効であるが。
ードをマルチモード化することは、戻り光による雑音の
発生を抑圧するのに有効であるが。
利得導波型の半導体レーザでは、共振器内部での光の等
位相面が曲面であるため、非点収差が生じて接合面に平
行方向と垂直方向のビームウェストの位置が異なり、単
一の球面レンズではレーザ光を光ディスク面上等に絞り
込めないという欠点を有する。
位相面が曲面であるため、非点収差が生じて接合面に平
行方向と垂直方向のビームウェストの位置が異なり、単
一の球面レンズではレーザ光を光ディスク面上等に絞り
込めないという欠点を有する。
また、高周波重畳による方法では、過渡的なマルチモー
ド状態を用いるため、数百ＭＨｚ以上の高周波が必要で
あり、半導体レーザ装置に比して、周辺の付随装置が複
雑で大型になるという欠点を有する。
ド状態を用いるため、数百ＭＨｚ以上の高周波が必要で
あり、半導体レーザ装置に比して、周辺の付随装置が複
雑で大型になるという欠点を有する。
（発明の目的）
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、非点収
差のない屈折率導波型の半導体レーザにおいて、高周波
重畳を行なうことなく、縦モードをマルチモード発振と
し、戻り光に対して影響を受けにくく、安定に動作する
小型な半導体レーザ装置を提供することを目的としてい
る。
差のない屈折率導波型の半導体レーザにおいて、高周波
重畳を行なうことなく、縦モードをマルチモード発振と
し、戻り光に対して影響を受けにくく、安定に動作する
小型な半導体レーザ装置を提供することを目的としてい
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明の半導体レーザ装置は、半導体基板と、前記半導
体基板上に形成された少なくとも活性層を含み、共振器
構造を備えて誘導放出光を発生させる第１の半導体層と
、前記活性層に近接して前記第１の半導体層上に形成さ
れ、自然放出光を発生させる第２の半導体層とを有し、
前記第２の半導体層から発生する自然放出光を前記第１
の半導体層に注入することによって、縦マルチモード発
振を生じさせる構成である。
体基板上に形成された少なくとも活性層を含み、共振器
構造を備えて誘導放出光を発生させる第１の半導体層と
、前記活性層に近接して前記第１の半導体層上に形成さ
れ、自然放出光を発生させる第２の半導体層とを有し、
前記第２の半導体層から発生する自然放出光を前記第１
の半導体層に注入することによって、縦マルチモード発
振を生じさせる構成である。
（作用）
本発明は、上記した構成により、誘導放出光を発生する
活性層と、自然放出光を発生する半導体層が積層されて
おり、スペクトル線幅の広い自然放出光が活性層に注入
されて、活性層内での自然放出光強度が上昇することに
より、半導体レーザは、縦マルチモード発振を行なう。
活性層と、自然放出光を発生する半導体層が積層されて
おり、スペクトル線幅の広い自然放出光が活性層に注入
されて、活性層内での自然放出光強度が上昇することに
より、半導体レーザは、縦マルチモード発振を行なう。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例を構成している半導体レーザ
装置の断面図を示す。
装置の断面図を示す。
ここでは、ｎ ”−ＧａＡｓ基板１上に、ｎ ”−Ａ［
ＧａＡｓクラッド層２、ｎ−ＧａＡｓ活性層３、ｎ ”
−ＡｌｌＧａＡｓクラッド層４、ｐ−ＧａＡｓ発光層５
が順次液層エピタキシャル成長法により成長される。
ＧａＡｓクラッド層２、ｎ−ＧａＡｓ活性層３、ｎ ”
−ＡｌｌＧａＡｓクラッド層４、ｐ−ＧａＡｓ発光層５
が順次液層エピタキシャル成長法により成長される。
その後、 ｐ−ＧａＡｓ発光層５の一部はエツチングに
より除去され、さらに、ｐ−ＡＮＧａＡｓクラッド層６
、ｐ ”−ＧａＡｓキャップ層７が液晶エピタキシャル
成長法により成長される。
より除去され、さらに、ｐ−ＡＮＧａＡｓクラッド層６
、ｐ ”−ＧａＡｓキャップ層７が液晶エピタキシャル
成長法により成長される。
８はｎ側電極、９はＰ側電極、１０．１１はへき開面で
あり、レーザ共振器を構成している。
あり、レーザ共振器を構成している。
共振器方向と垂直な方向の断面構造については、本実施
例では、通常の埋込み構造としたが、屈折率導波型であ
ればメサ基板埋込み構造、あるいは。
例では、通常の埋込み構造としたが、屈折率導波型であ
ればメサ基板埋込み構造、あるいは。
基板段差型等であってもよい。
活性層３は、共振器構造を有しているため、レーザ発光
を行なう。一方、発光層５は、共振器構造を有していな
いためレーザ発振を行なわず、スペクトル線幅の広い自
然放出光のみが放出される。
を行なう。一方、発光層５は、共振器構造を有していな
いためレーザ発振を行なわず、スペクトル線幅の広い自
然放出光のみが放出される。
この自然放出光が活性層内に注入され、活性層内の自然
放出光強度が増加し、縦マルチモートで発振を行なう。
放出光強度が増加し、縦マルチモートで発振を行なう。
第２図は本発明の半導体レーザ装置の縦モードスペクト
ル特性を示す図である。
ル特性を示す図である。
このようなマルチモード状態で半導体レーザを動作させ
た場合、ミラーを用いて出射光の約１％を戻しても、相
対雑音強度は−１４０ｄＢ以下に抑圧され、良好な雑音
特性が得られた。
た場合、ミラーを用いて出射光の約１％を戻しても、相
対雑音強度は−１４０ｄＢ以下に抑圧され、良好な雑音
特性が得られた。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の半導体レーザ装置は、レ
ーザ発振を行なう活性層と、自然放出光を発生する発光
層を有しているため、スペクトル幅の広い自然放出光が
活性層内に注入され、屈折率導波型でありながら、縦マ
ルチモード発振を行い、非点収差がなく、戻り光に対し
ても雑音を発生しない安定な動作を得ることができ、光
ディスク等の光情報処理用光源として有効である。
ーザ発振を行なう活性層と、自然放出光を発生する発光
層を有しているため、スペクトル幅の広い自然放出光が
活性層内に注入され、屈折率導波型でありながら、縦マ
ルチモード発振を行い、非点収差がなく、戻り光に対し
ても雑音を発生しない安定な動作を得ることができ、光
ディスク等の光情報処理用光源として有効である。
第１図は本発明の一実施例を構成している半導体レーザ
装置の断面図、 第２図は本発明の半導体レーザ装置の縦モードスペクト
ル特性を示す図である。 １ − ｎ”−ＧａＡｓ基板、 ２− ｎ”−Ａｔ）ＧａＡｓクラッド層、３− ｎ
−ＧａＡｓ活性層、 ４ − ｎ”−ＡｌＧａＡｓクラッド層、５ ・・・
ｐ−ＧａＡｓ発光層、 ６ − ｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層。 ７ −＝ ｐ”−ＧａＡｓキャップ層、８ ・・・
ｎ側電極、９ ・・・ ｐ側電極、１０．１１・・・へ
き開面。 特許出願人 松下電器産業株式会社 ゛％己・′ 第１図 Ｉ −ｎ”−ＧａＡｓ８才＆ ６−
ｐ−ＡＡＧａＡｓ ククッド臂２− ｎ”−Ａ
ｔＧａＡｓクラｙ）’ｌ ７ − ｐ−Ｇ
ａＡｓ ＼リフ゛看３−ｎ −ＧａＡｓ％に層
Ｂ ＝ ｎ ＩＩＷ・１９ｍ４ ・＝ ｎ”−ＡＩＧ
ＱＡｓ クラッド” ９ ” Ｉ） ４
ｔ！−１’ｆ、！！５− ｐ−ＧｏＡｓ ｌ １ｔ９
１０．ＩＰ−ヘ３ 問面第２図
装置の断面図、 第２図は本発明の半導体レーザ装置の縦モードスペクト
ル特性を示す図である。 １ − ｎ”−ＧａＡｓ基板、 ２− ｎ”−Ａｔ）ＧａＡｓクラッド層、３− ｎ
−ＧａＡｓ活性層、 ４ − ｎ”−ＡｌＧａＡｓクラッド層、５ ・・・
ｐ−ＧａＡｓ発光層、 ６ − ｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層。 ７ −＝ ｐ”−ＧａＡｓキャップ層、８ ・・・
ｎ側電極、９ ・・・ ｐ側電極、１０．１１・・・へ
き開面。 特許出願人 松下電器産業株式会社 ゛％己・′ 第１図 Ｉ −ｎ”−ＧａＡｓ８才＆ ６−
ｐ−ＡＡＧａＡｓ ククッド臂２− ｎ”−Ａ
ｔＧａＡｓクラｙ）’ｌ ７ − ｐ−Ｇ
ａＡｓ ＼リフ゛看３−ｎ −ＧａＡｓ％に層
Ｂ ＝ ｎ ＩＩＷ・１９ｍ４ ・＝ ｎ”−ＡＩＧ
ＱＡｓ クラッド” ９ ” Ｉ） ４
ｔ！−１’ｆ、！！５− ｐ−ＧｏＡｓ ｌ １ｔ９
１０．ＩＰ−ヘ３ 問面第２図
Claims (1)
- 半導体基板と、前記半導体基板上に形成された少なくと
も活性層を含み、共振器構造を備えて誘導放出光を発生
させる第１の半導体層と、前記活性層に近接して前記第
１の半導体層上に形成され、自然放出光を発生させる第
２の半導体層とを有し、前記第２の半導体層から発生す
る自然放出光を前記第１の半導体層に注入することによ
って、縦マルチモード発振を生じさせることを特徴とす
る半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13198186A JPS62290191A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 半導体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13198186A JPS62290191A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 半導体レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62290191A true JPS62290191A (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=15070756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13198186A Pending JPS62290191A (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 半導体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62290191A (ja) |
-
1986
- 1986-06-09 JP JP13198186A patent/JPS62290191A/ja active Pending
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