JPWO2018008381A1 - 光学素子、活性層構造及び表示装置 - Google Patents
光学素子、活性層構造及び表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2018008381A1 JPWO2018008381A1 JP2018526005A JP2018526005A JPWO2018008381A1 JP WO2018008381 A1 JPWO2018008381 A1 JP WO2018008381A1 JP 2018526005 A JP2018526005 A JP 2018526005A JP 2018526005 A JP2018526005 A JP 2018526005A JP WO2018008381 A1 JPWO2018008381 A1 JP WO2018008381A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- optical element
- quantum well
- less
- conductivity type
- 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.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 139
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 131
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 15
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 abstract description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 485
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 26
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 17
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 description 6
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 description 6
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 description 6
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 description 6
- 238000000103 photoluminescence spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 3
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000012014 optical coherence tomography Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 238000000177 wavelength dispersive X-ray spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system
- H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system containing nitrogen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/04—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/04—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
- H01L33/06—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction within the light emitting region, e.g. quantum confinement structure or tunnel barrier
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/08—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a plurality of light emitting regions, e.g. laterally discontinuous light emitting layer or photoluminescent region integrated within the semiconductor body
-
- 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
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
- H01S5/3407—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers characterised by special barrier 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
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
- H01S5/343—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
-
- 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
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/34—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers
- H01S5/343—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser
- H01S5/34333—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising quantum well or superlattice structures, e.g. single quantum well [SQW] lasers, multiple quantum well [MQW] lasers or graded index separate confinement heterostructure [GRINSCH] lasers in AIIIBV compounds, e.g. AlGaAs-laser, InP-based laser with a well layer based on Ga(In)N or Ga(In)P, e.g. blue laser
Abstract
【解決手段】本技術に係る光学素子は、第1導電型層と、第2導電型層と、活性層とを具備する。第1導電型層は、電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する。活性層は、第1導電型層と第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である。
【選択図】図3
Description
上記第1導電型層は、電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する。
上記活性層は、上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、上記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、上記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である。
上記1層の量子井戸層はAlInGaNからなるものであってもよい。
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であり、
上記第2ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であってもよい。
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であってもよい。
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であってもよい。
上記第1導電型層は、電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する。
上記活性層は、上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、量子井戸への光閉じ込め率が3%以下である。
上記1層の量子井戸層はAlInGaNからなるものであってもよい。
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であり、
上記第2ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であってもよい。
上記第2ガイド層の厚さは50nm以上200nm以下であってもよい。
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であってもよい。
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.06以上0.30以下であってもよい。
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であってもよい。
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.02以上0.06以下であってもよい。
上記活性層は、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、上記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、上記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である。
上記画像生成部は、上記光学素子から出射された光を2次元状にスキャン可能であり、画像データに基づき、投射される上記光による輝度を制御可能である。
上記光学素子は、第1導電型層と、第2導電型層と、活性層とを具備する。
上記第1導電型層は、電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する。
上記活性層は、上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、上記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、上記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である。
図1Aは、本技術の一実施形態に係る光学素子100を示す模式的な斜視図であり、図1Bはその平面図である。図2は、図1BにおけるC−C断面図である。この光学素子は、例えばp型またはn型の導電層にリッジ部10を有するリッジ型のスーパールミネッセントダイオード(SLD)である。
光学素子100の活性層構造について説明する。図3は、各層のバンド構造を示す模式図である。横方向はエネルギー(図中、E)を示し、左側へ向かうほどエネルギーが高いことを示す。縦方向は光学素子100を構成する各層の積層方向を示す。エネルギーが低い側のバンドは価電子帯(VB:valence band)であり、エネルギーが高い側のバンドは伝導帯(CB:conduction band)である。
量子井戸層20aの厚みTは、量子井戸層20aが形成する量子井戸の幅であり、以下、単位に井戸幅Tとする。井戸幅Tは、10nm以下が好適である。
量子井戸層20aが形成する量子井戸への光閉じ込め率は3%以下が好適である。量子井戸への光閉じ込め率は、量子井戸に閉じ込められる光密度の割合を意味し、従来では量子井戸への光閉じ込め率は4%以上が一般的である。
上記のように、量子井戸層20aの厚み(井戸幅T)は10nm以下が好適であり、量子井戸層20aが形成する量子井戸への光閉じ込め率は3%以下が好適である。本実施形態に係る光学素子100は、量子井戸層20aの厚みが10nm以下という条件と、量子井戸への光閉じ込め率が3%以下という条件のうち、少なくともいずれか一方を満たすものであればよい。
量子井戸層20aの材料は特に限定されないが、光学素子100の発光色は量子井戸層20aの材料によって異なる。例えば、量子井戸層20aがAlInGaPからなる場合、発光波長550〜900nm(実用域630〜680nm)の赤色光が生成される。また、量子井戸層20aがAlInGaNからなる場合、発光波長400〜1000nm(実用域400〜550nm)の青紫色から緑色の光が生成される。
p型ガイド層132及びn型ガイド層142の厚みによって、量子井戸への光閉じ込め率を3%以下に調整することができる。p型ガイド層132及びn型ガイド層142の厚みはそれぞれ10nm以上500nm以下が好適であり、50nm以上200nm以下がより好適である。
SLDの出力向上のためには、電流を多く注入する、導波路長を長くする、あるいはリッジ導波路の幅を大きくする等が考えられる。
上記実施形態においては活性層20は単層の量子井戸層20aを有するものとしたが、複数層の量子井戸層20aを有するものであってもよい。図10は、複数層の量子井戸層20aを有する活性層20におけるバンド構造を示す模式図である。
図12は、上記実施形態に係る光学素子であるSLDを光源として用いる表示装置の構成を模式的に示す。この表示装置200は、ラスタスキャン方式のプロジェクタである。
本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
(1)
電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、
第2導電型層と、
上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、上記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、上記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である活性層と
を具備する光学素子。
上記(1)に記載の光学素子であって、
上記1層の量子井戸層又は上記複数層の量子井戸層は、AlInGaPからなる
光学素子。
上記(1)に記載の光学素子であって、
上記活性層は、上記1層の量子井戸層を有し、
上記1層の量子井戸層はAlInGaNからなる
光学素子。
上記(1)から(3)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記第1導電型層は、第1クラッド層と、上記第1クラッド層と上記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であり、
上記第2ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下である
光学素子。
上記(1)から(4)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記第1導電型層は、第1クラッド層と、上記第1クラッド層と上記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下である
光学素子。
上記(1)から(4)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記第1導電型層は、第1クラッド層と、上記第1クラッド層と上記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下である
光学素子。
上記(1)から(6)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記活性層は、量子井戸への光閉じ込め率が3%以下である
光学素子。
電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、
第2導電型層と、
上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、量子井戸への光閉じ込め率が3%以下である活性層と
を具備する光学素子。
上記(8)に記載の光学素子であって、
上記1層の量子井戸層又は上記複数層の量子井戸層は、AlInGaPからなる
光学素子。
上記(8)に記載の光学素子であって、
上記活性層は、上記1層の量子井戸層を有し、
上記1層の量子井戸層はAlInGaNからなる
光学素子。
上記(8)から(9)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記第1導電型層は、第1クラッド層と、上記第1クラッド層と上記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であり、
上記第2ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下である
光学素子。
上記(11)に記載の光学素子であって、
上記第1ガイド層の厚さは50nm以上200nm以下であり、
上記第2ガイド層の厚さは50nm以上200nm以下である
上記(8)から(12)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記第1導電型層は、第1クラッド層と、上記第1クラッド層と上記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下である
光学素子。
上記(13)に記載の光学素子であって、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.06以上0.30以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.06以上0.30以下である
光学素子。
上記(8)から(12)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
上記第1導電型層は、第1クラッド層と、上記第1クラッド層と上記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
上記第2導電型層は、第2クラッド層と、上記第2クラッド層と上記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下である
光学素子。
上記(15)に記載の光学素子であって、
上記第1クラッド層と上記第1ガイド層の屈折率差は0.02以上0.06以下であり、
上記第2クラッド層と上記第2ガイド層の屈折率差は0.02以上0.06以下である
光学素子。
上記(1)から(16)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
スーパールミネッセンスダイオードである
光学素子。
上記(1)から(16)のうちいずれか一つに記載の光学素子であって、
光増幅器である
光学素子。
電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、第2導電型層と、上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層とを具備する光学素子の活性層構造であって、
上記活性層は、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、上記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、上記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である
活性層構造。
光学素子と、
上記光学素子から出射された光を2次元状にスキャン可能であり、画像データに基づき、投射される上記光による輝度を制御可能な画像生成部とを具備し、
上記光学素子は、
電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、
第2導電型層と、
上記第1導電型層と上記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、上記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、上記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である活性層と
を具備する表示装置。
12…n型電極層
13…第1導電型層
131…p型クラッド層
132…p型ガイド層
14…第2導電型層
141…n型クラッド層
142…n型ガイド層
20…活性層
20a…量子井戸層
20b…障壁層
32…電流狭窄構造
Claims (20)
- 電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、
第2導電型層と、
前記第1導電型層と前記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、前記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、前記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である活性層と
を具備する光学素子。 - 請求項1に記載の光学素子であって、
前記1層の量子井戸層又は前記複数層の量子井戸層は、AlInGaPからなる
光学素子。 - 請求項1に記載の光学素子であって、
前記活性層は、前記1層の量子井戸層を有し、
前記1層の量子井戸層はAlInGaNからなる
光学素子。 - 請求項1に記載の光学素子であって、
前記第1導電型層は、第1クラッド層と、前記第1クラッド層と前記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
前記第2導電型層は、第2クラッド層と、前記第2クラッド層と前記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
前記第1ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であり、
前記第2ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下である
光学素子。 - 請求項2に記載の光学素子であって、
前記第1導電型層は、第1クラッド層と、前記第1クラッド層と前記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
前記第2導電型層は、第2クラッド層と、前記第2クラッド層と前記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
前記第1クラッド層と前記第1ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であり、
前記第2クラッド層と前記第2ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下である
光学素子。 - 請求項3に記載の光学素子であって、
前記第1導電型層は、第1クラッド層と、前記第1クラッド層と前記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
前記第2導電型層は、第2クラッド層と、前記第2クラッド層と前記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
前記第1クラッド層と前記第1ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であり、
前記第2クラッド層と前記第2ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下である
光学素子。 - 請求項1に記載の光学素子であって、
前記活性層は、量子井戸への光閉じ込め率が3%以下である
光学素子。 - 電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、
第2導電型層と、
前記第1導電型層と前記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、量子井戸への光閉じ込め率が3%以下である活性層と
を具備する光学素子。 - 請求項8に記載の光学素子であって、
前記1層の量子井戸層又は前記複数層の量子井戸層は、AlInGaPからなる
光学素子。 - 請求項8に記載の光学素子であって、
前記活性層は、前記1層の量子井戸層を有し、
前記1層の量子井戸層はAlInGaNからなる
光学素子。 - 請求項8に記載の光学素子であって、
前記第1導電型層は、第1クラッド層と、前記第1クラッド層と前記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
前記第2導電型層は、第2クラッド層と、前記第2クラッド層と前記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
前記第1ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下であり、
前記第2ガイド層の厚さは10nm以上500nm以下である
光学素子。 - 請求項11に記載の光学素子であって、
前記第1ガイド層の厚さは50nm以上200nm以下であり、
前記第2ガイド層の厚さは50nm以上200nm以下である
光学素子。 - 請求項9に記載の光学素子であって、
前記第1導電型層は、第1クラッド層と、前記第1クラッド層と前記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
前記第2導電型層は、第2クラッド層と、前記第2クラッド層と前記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
前記第1クラッド層と前記第1ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下であり、
前記第2クラッド層と前記第2ガイド層の屈折率差は0.03以上0.50以下である
光学素子。 - 請求項13に記載の光学素子であって、
前記第1クラッド層と前記第1ガイド層の屈折率差は0.06以上0.30以下であり、
前記第2クラッド層と前記第2ガイド層の屈折率差は0.06以上0.30以下である
光学素子。 - 請求項10に記載の光学素子であって、
前記第1導電型層は、第1クラッド層と、前記第1クラッド層と前記活性層の間に設けられた第1ガイド層とを有し、
前記第2導電型層は、第2クラッド層と、前記第2クラッド層と前記活性層の間に設けられた第2ガイド層とを有し、
前記第1クラッド層と前記第1ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下であり、
前記第2クラッド層と前記第2ガイド層の屈折率差は0.01以上0.10以下である
光学素子。 - 請求項15に記載の光学素子であって、
前記第1クラッド層と前記第1ガイド層の屈折率差は0.02以上0.06以下であり、
前記第2クラッド層と前記第2ガイド層の屈折率差は0.02以上0.06以下である
光学素子。 - 請求項1又は8に記載の光学素子であって、
スーパールミネッセンスダイオードである
光学素子。 - 請求項1又は8に記載の光学素子であって、
光増幅器である
光学素子。 - 電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、第2導電型層と、前記第1導電型層と前記第2導電型層の間に設けられた活性層とを具備する光学素子の活性層構造であって、
前記活性層は、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、前記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、前記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である
活性層構造。 - 光学素子と、
前記光学素子から出射された光を2次元状にスキャン可能であり、画像データに基づき、投射される前記光による輝度を制御可能な画像生成部とを具備し、
前記光学素子は、
電流の注入領域が狭窄するように構成された電流狭窄構造を有する第1導電型層と、
第2導電型層と、
前記第1導電型層と前記第2導電型層の間に設けられた活性層であって、1層の量子井戸層又は複数層の量子井戸層を有し、前記1層の量子井戸層の厚みは10nm以下であり、前記複数層の量子井戸層の厚みの合計は10nm以下である活性層と
を具備する表示装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016132464 | 2016-07-04 | ||
JP2016132464 | 2016-07-04 | ||
PCT/JP2017/022624 WO2018008381A1 (ja) | 2016-07-04 | 2017-06-20 | 光学素子、活性層構造及び表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018008381A1 true JPWO2018008381A1 (ja) | 2019-04-18 |
JP7147560B2 JP7147560B2 (ja) | 2022-10-05 |
Family
ID=60912615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018526005A Active JP7147560B2 (ja) | 2016-07-04 | 2017-06-20 | スーパールミネッセンスダイオード及び表示装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7147560B2 (ja) |
DE (1) | DE112017003372T5 (ja) |
WO (1) | WO2018008381A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7207644B2 (ja) * | 2018-05-22 | 2023-01-18 | 旭化成株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子 |
Citations (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06204605A (ja) * | 1993-01-07 | 1994-07-22 | Hitachi Ltd | 半導体レーザ装置 |
JPH07240560A (ja) * | 1994-03-02 | 1995-09-12 | Nec Corp | 半導体レーザ |
JP2002314205A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-25 | Sharp Corp | 窒化物半導体発光素子ならびにそれを用いた光学装置および発光装置 |
JP2003115642A (ja) * | 2001-03-28 | 2003-04-18 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体素子 |
JP2003218468A (ja) * | 2002-01-17 | 2003-07-31 | Sony Corp | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
JP2005294306A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体素子 |
WO2006075759A1 (ja) * | 2005-01-17 | 2006-07-20 | Anritsu Corporation | 広い光スペクトル発光特性を有する半導体光素子及びその製造方法並びにそれを用いる外部共振器型半導体レーザ |
JP2007049109A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
JP2007095857A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザ |
JP2008227329A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 量子井戸構造、半導体レーザ、分光計測装置及び量子井戸構造の製造方法 |
JP2008311640A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-12-25 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザダイオード |
WO2010022526A2 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Exalos Ag | Superluminescent diode, or amplifier chip |
JP2010199219A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Hamamatsu Photonics Kk | 分布帰還型半導体レーザ及びその製造方法 |
JP2011003661A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザ素子 |
JP2011023493A (ja) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ |
JP2011187581A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Nec Corp | 半導体発光素子、半導体発光素子の製造方法、画像表示装置用光源および画像表示装置 |
JP2013012599A (ja) * | 2011-06-29 | 2013-01-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 窒化ガリウム系半導体レーザ素子、及び、窒化ガリウム系半導体レーザ素子の製造方法 |
JP2013165239A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Canon Inc | スーパールミネッセントダイオード、スーパールミネッセントダイオードを備えたsd−octシステム |
JP2014082482A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-05-08 | Canon Inc | 光半導体素子とその駆動方法、および前記光半導体素子を有する光干渉断層撮像装置 |
JP2016006873A (ja) * | 2014-05-29 | 2016-01-14 | キヤノン株式会社 | 半導体発光素子および光干渉断層撮像装置 |
WO2016098273A1 (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | ソニー株式会社 | 活性層構造、半導体発光素子および表示装置 |
WO2016103835A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | ソニー株式会社 | 光半導体デバイス |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2778985B2 (ja) | 1989-05-26 | 1998-07-23 | 日本電信電話株式会社 | スーパールミネツセントダイオード |
-
2017
- 2017-06-20 WO PCT/JP2017/022624 patent/WO2018008381A1/ja active Application Filing
- 2017-06-20 JP JP2018526005A patent/JP7147560B2/ja active Active
- 2017-06-20 DE DE112017003372.1T patent/DE112017003372T5/de active Pending
Patent Citations (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06204605A (ja) * | 1993-01-07 | 1994-07-22 | Hitachi Ltd | 半導体レーザ装置 |
JPH07240560A (ja) * | 1994-03-02 | 1995-09-12 | Nec Corp | 半導体レーザ |
JP2003115642A (ja) * | 2001-03-28 | 2003-04-18 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体素子 |
JP2002314205A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-25 | Sharp Corp | 窒化物半導体発光素子ならびにそれを用いた光学装置および発光装置 |
JP2003218468A (ja) * | 2002-01-17 | 2003-07-31 | Sony Corp | 半導体レーザ素子及びその製造方法 |
JP2005294306A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体素子 |
WO2006075759A1 (ja) * | 2005-01-17 | 2006-07-20 | Anritsu Corporation | 広い光スペクトル発光特性を有する半導体光素子及びその製造方法並びにそれを用いる外部共振器型半導体レーザ |
JP2007049109A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
JP2007095857A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザ |
JP2008227329A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 量子井戸構造、半導体レーザ、分光計測装置及び量子井戸構造の製造方法 |
JP2008311640A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-12-25 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザダイオード |
WO2010022526A2 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Exalos Ag | Superluminescent diode, or amplifier chip |
JP2010199219A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Hamamatsu Photonics Kk | 分布帰還型半導体レーザ及びその製造方法 |
JP2011003661A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Rohm Co Ltd | 半導体レーザ素子 |
JP2011023493A (ja) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ |
JP2011187581A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Nec Corp | 半導体発光素子、半導体発光素子の製造方法、画像表示装置用光源および画像表示装置 |
JP2013012599A (ja) * | 2011-06-29 | 2013-01-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 窒化ガリウム系半導体レーザ素子、及び、窒化ガリウム系半導体レーザ素子の製造方法 |
JP2013165239A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Canon Inc | スーパールミネッセントダイオード、スーパールミネッセントダイオードを備えたsd−octシステム |
JP2014082482A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-05-08 | Canon Inc | 光半導体素子とその駆動方法、および前記光半導体素子を有する光干渉断層撮像装置 |
JP2016006873A (ja) * | 2014-05-29 | 2016-01-14 | キヤノン株式会社 | 半導体発光素子および光干渉断層撮像装置 |
WO2016098273A1 (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | ソニー株式会社 | 活性層構造、半導体発光素子および表示装置 |
WO2016103835A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | ソニー株式会社 | 光半導体デバイス |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE112017003372T5 (de) | 2019-03-14 |
JP7147560B2 (ja) | 2022-10-05 |
WO2018008381A1 (ja) | 2018-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120287958A1 (en) | Laser Diode Assembly and Method for Producing a Laser Diode Assembly | |
JP6103202B2 (ja) | 半導体発光装置、スーパールミネッセントダイオード、およびプロジェクター | |
JP2011155103A (ja) | 半導体発光素子 | |
US8022389B2 (en) | Light source, and device | |
JP6033406B2 (ja) | 端面放射型の半導体ボディを備えている半導体レーザ光源 | |
US7592632B2 (en) | Light emitting device and display device using the same | |
JP6040790B2 (ja) | 発光装置、スーパールミネッセントダイオード、およびプロジェクター | |
KR20160078259A (ko) | 발광 장치 및 프로젝터 | |
JP2014165328A (ja) | 半導体発光素子及び表示装置 | |
US10115866B2 (en) | Light emitting device and projector | |
JP6551508B2 (ja) | 半導体発光素子および表示装置 | |
JP7147560B2 (ja) | スーパールミネッセンスダイオード及び表示装置 | |
Shimada et al. | 640-nm laser diode for small laser display | |
US10691005B2 (en) | Optical element and display apparatus | |
WO2016098273A1 (ja) | 活性層構造、半導体発光素子および表示装置 | |
US11217721B2 (en) | Light-emitting device and display apparatus | |
US9042416B1 (en) | High-power low-loss GRINSCH laser | |
US11164990B2 (en) | Optical device and display apparatus | |
JP2005302843A (ja) | 半導体レーザ | |
JP6551678B2 (ja) | 発光装置およびプロジェクター | |
JP6887482B2 (ja) | 発光素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200427 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210706 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210823 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20210823 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220208 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220404 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220823 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220905 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7147560 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |