JPWO2021024371A1 - 半導体レーザ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
実施の形態1の半導体レーザ装置70について、図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。他の実施の形態においても、同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。図1は実施の形態1に係る半導体レーザ装置を示す断面図であり、図2は実施の形態1に係る半導体レーザ装置を示す表面図である。図3は図2におけるA2−A2で示した破線に沿った断面図であり、図4は図1の第二サブマウントの傾斜角度を説明する図である。図5は、図1の導波路型受光素子を示す斜視図である。図6は比較例の半導体レーザ装置を示す断面図であり、図7は比較例の半導体レーザ装置を示す表面図である。図1の断面図は、図2におけるA1−A1で示した破線に沿った断面図である。
図8は実施の形態2に係る半導体レーザ装置を示す断面図であり、図9は実施の形態2に係る半導体レーザ装置を示す表面図である。図10は図9におけるC2−C2で示した破線に沿った断面図であり、図11は図8の第一サブマウントの傾斜角度を説明する図である。図8の断面図は、図9におけるC1−C1で示した破線に沿った断面図である。実施の形態2の半導体レーザ装置70は、傾斜面30を有する1つの第一サブマウント11からなるサブマウント2を備えている点で実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる。実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる部分について、主に説明する。
図12は実施の形態3に係る半導体レーザ装置を示す断面図であり、図13は実施の形態3に係る半導体レーザ装置を示す表面図である。図14は図13におけるD2−D2で示した破線に沿った断面図であり、図15は図12のステムの溝部を説明する図である。図12の断面図は、図13におけるD1−D1で示した破線に沿った断面図である。実施の形態3の半導体レーザ装置70は、ステム1に傾斜面41及び側面40を有する溝部39が形成されており、サブマウント2が光検出器10を配置する第一サブマウント11及び半導体レーザ素子13を配置する第二サブマウント12で構成されている点で、実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる。ステム1は傾斜面41を有する溝部39を備えており、半導体レーザ素子13はサブマウント2を介してステム1の溝部39の傾斜面41に配置されている。実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる部分について、主に説明する。
図16は実施の形態4に係る半導体レーザ装置を示す断面図であり、図17は実施の形態4に係る半導体レーザ装置を示す表面図である。図18は図17におけるE2−E2で示した破線に沿った断面図であり、図19は図16の面型受光素子の傾斜角度を説明する図である。図20、図21、図22は、それぞれ異なる方向から見た図16の面型受光素子を示す斜視図である。図23、図24、図25は、それぞれ異なる方向から見た、実施の形態4に係る加工面形成前の面型受光素子を示す斜視図である。図16の断面図は、図17におけるE1−E1で示した破線に沿った断面図である。実施の形態4の半導体レーザ装置70は、光検出器10が面型受光素子9であり、面型受光素子9の受光面17がステム1のステム表面34に対して傾いた状態で第一サブマウント11に面型受光素子9が配置されている点で、実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる。実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる部分について、主に説明する。
図26は実施の形態5に係る半導体レーザ装置を示す断面図であり、図27は実施の形態5に係る半導体レーザ装置を示す表面図である。図28は図27におけるF2−F2で示した破線に沿った断面図であり、図29は図26の導波路型受光素子を示す斜視図である。図26の断面図は、図27におけるF1−F1で示した破線に沿った断面図である。実施の形態5の半導体レーザ装置70は、光検出器10が光検出器10の内側に窪んだ凹面形状の受光面17を有する導波路型受光素子3である点で、実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる。実施の形態1の半導体レーザ装置70と異なる部分について、主に説明する。
図30は、実施の形態6に係る半導体レーザ装置を示す断面図である。図31は実施の形態6に係る半導体レーザ装置を示す表面図であり、図32は図31におけるG2−G2で示した破線に沿った断面図である。図30の断面図は、図31におけるG1−G1で示した破線に沿った断面図である。実施の形態6の半導体レーザ装置70は、傾斜面30を有する1つの第一サブマウント11からなるサブマウント2を備えている点で実施の形態5の半導体レーザ装置70と異なる。なお、実施の形態6の半導体レーザ装置70は、実施の形態5の導波路型受光素子3が実施の形態2のサブマウント2に配置された例ということもできる。実施の形態5及び実施の形態2の半導体レーザ装置70と異なる部分について、主に説明する。
図33は実施の形態7に係る半導体レーザ装置を示す断面図であり、図34は実施の形態7に係る半導体レーザ装置を示す表面図である。図35は図34におけるH2−H2で示した破線に沿った断面図であり、図36は図33の導波路型受光素子及び第一サブマウントの傾斜角度を説明する図である。図33の断面図は、図34におけるH1−H1で示した破線に沿った断面図である。実施の形態7の半導体レーザ装置70は、傾斜面30を有する1つの第一サブマウント11からなるサブマウント2を備えており、傾斜面30に光検出器10が配置され、第一サブマウント11の表面31に半導体レーザ素子13が配置されている点で実施の形態2の半導体レーザ装置70と異なる。実施の形態2の半導体レーザ装置70と異なる部分について、主に説明する。
Claims (11)
- 半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子から出射されるレーザ光を受光する光検出器と、前記半導体レーザ素子及び前記光検出器を搭載するステムと、を備えた半導体レーザ装置であって、
前記半導体レーザ素子は、前記ステムの前記半導体レーザ素子及び前記光検出器が搭載されるステム表面から最も離れた前記光検出器の最遠部と前記ステム表面との間における、前記ステム表面側に配置されており、
前記光検出器は、前記半導体レーザ素子と対向する側に形成された前記レーザ光を受光する受光面に、前記レーザ光の一部が透過すると共に残りが反射する反射膜が形成されている、半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザ素子及び前記光検出器と前記ステムとの間に配置されたサブマウントを備え、
前記サブマウントは、前記ステムの前記ステム表面に対して傾斜した傾斜部を有し、
前記半導体レーザ素子は前記傾斜部に配置されており、
前記光検出器は前記傾斜部を除く前記サブマウントの表面に配置されており、
前記サブマウントの前記ステム側の底面に対する前記傾斜部の角度は、前記半導体レーザ素子から出射される前記レーザ光が前記光検出器の前記受光面に受光される角度範囲に調整されている、請求項1記載の半導体レーザ装置。 - 前記サブマウントは、前記ステムの前記ステム表面に配置された第一サブマウントと、前記第一サブマウントの表面に配置されており、前記ステムの前記ステム表面に対して傾斜した傾斜面を有する第二サブマウントと、を備え、
前記傾斜部は、前記第二サブマウントの前記傾斜面である、請求項2記載の半導体レーザ装置。 - 前記サブマウントは、前記ステムの前記ステム表面に対して傾斜した傾斜面を有し、前記ステムの前記ステム表面に配置された第一サブマウントを備え、
前記傾斜部は、前記第一サブマウントの前記傾斜面である、請求項2記載の半導体レーザ装置。 - 前記ステムは、傾斜面を有する溝部を備え、
前記半導体レーザ素子はサブマウントを介して前記ステムの前記溝部の前記傾斜面に配置されており、
前記ステムの前記ステム表面に対する前記傾斜面の角度は、前記半導体レーザ素子から出射される前記レーザ光が前記光検出器の前記受光面に受光される角度範囲に調整されている、請求項1記載の半導体レーザ装置。 - 前記光検出器は、面型受光素子であり、前記受光面の反対側の裏面と前記裏面に連結された側面との1辺を包含する角部が削除された加工面を備え、
前記光検出器は、前記加工面が前記サブマウントに接続されている、請求項2から5のいずれか1項に記載の半導体レーザ装置。 - 前記光検出器は、レーザ光を吸収すると共に前記受光面側に延伸している吸収層を有する導波路型受光素子である、請求項2から5のいずれか1項に記載の半導体レーザ装置。
- 前記光検出器の前記受光面は、前記ステムの前記ステム表面に対して傾斜している傾斜面である、請求項7記載の半導体レーザ装置。
- 前記光検出器の前記受光面は、前記光検出器の内側に窪んだ凹面である、請求項7記載の半導体レーザ装置。
- 前記半導体レーザ素子及び前記光検出器と前記ステムとの間に配置されたサブマウントを備え、
前記サブマウントは、前記ステムの前記ステム表面に対して傾斜した傾斜部を有し、
前記光検出器は前記傾斜部に配置されており、
前記半導体レーザ素子は前記傾斜部を除く前記サブマウントの表面に配置されており、
前記サブマウントの前記ステム側の底面に対する前記傾斜部の角度は、前記半導体レーザ素子から出射される前記レーザ光が前記光検出器の前記受光面に受光される角度範囲に調整されている、請求項1記載の半導体レーザ装置。 - 前記光検出器は、前記半導体レーザ素子から出射される前記レーザ光を前記ステムの前記ステム表面に対して垂直に反射するように配置されている、請求項1から10のいずれか1項に記載の半導体レーザ装置。
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