KR20070027232A - 후펌핑 수직외부공진형 표면발광 레이저 - Google Patents

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Abstract

펌핑빔의 입사손실을 줄일 수 있도록 그 구조가 개선된 VECSEL 소자가 개시된다. 본 발명에 따른 VECSEL 소자는, 투명기판, 상기 투명기판의 일면측에 펌핑빔을 조사하도록 설치되는 광학펌프, 상기 투명기판의 이면상에 제1 광투과성 절연물질로 형성되는 것으로 상기 펌핑빔의 입사손실을 줄여주는 제1 비반사코팅층, 상기 제1 비반사코팅층 위에 형성된 분산브래그반사기층, 상기 분산브래그반사기층 위에 형성된 주기적이득층 및 상기 주기적이득층에 대향하여 설치되는 외부공진미러를 구비한다.

Description

후펌핑 수직외부공진형 표면발광 레이저{End pumping vertical external cavity surface emitting laser}
도 1은 종래 후펌핑 VECSEL 소자의 개략적 단면도이다.
도 2는 도 1의 VECSEL 소자에서 펌핑빔의 파장에 따른 분산브래그반사기층(DBR)의 반사도를 보여주는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 VECSEL 소자의 개략적 단면도이다.
도 4는 도 3의 VECSEL 소자에서 펌핑빔의 파장에 따른 분산브래그반사기층(DBR)의 반사도를 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 VECSEL 소자의 개략적 단면도이다.
도 6은 도 5의 VECSEL 소자에서 펌핑빔의 파장에 따른 분산브래그반사기층(DBR)의 반사도를 보여주는 그래프이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100:투명기판 102, 112:제1 물질층
103, 113:제2 물질층 104, 114:제1 비반사코팅층
116:분산브래그반사기층 116a:제3 물질층
116b:제4 물질층 118:주기적이득층
120:제2 비반사코팅층 200:광학펌프
300:외부공진미러
본 발명은 VECSEL 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 VECSEL 소자의 구동시에 펌핑빔의 입사손실을 줄일 수 있도록 그 구조가 개선된 VECSEL 소자에 관한 것이다.
수직 공진기형 면발광 레이저(VCSEL; Vertical Cavity Surface Emitting Laser)는 매우 좁은 스펙트럼의 단일 종모드(Single Longitudinal) 발진을 할 뿐 아니라 빔의 방사각(Projection Angle)이 작아 접속효율(Coupling Efficiency)이 높고 면발광의 구조상 다른 장치의 집적(Monolithic Intergration)이 용이한 특징이 있어, 펌핑용 광원(Pump LD)에 적합하다.
그러나, 종래의 VCSEL에서 통상의 단일 횡모드 동작을 위해서는 발진 영역의 면적이 10㎛ 이하로 되어야 하며, 이러한 경우조차 광출력의 증가에 따른 열적 렌즈 효과(Thermal Lens Effect) 등의 영향으로 인해 다중 모드 상태로 바뀌게 되기 때문에, 단일 횡모드로써 최대출력은 일반적으로 5mW 이상을 넘지 못한다.
상술한 VCSEL의 장점을 살리고 동시에 고출력 동작을 구현하기 위하여 제시된 새로운 장치가 VECSEL(Vertical External Cavity Surface Emitting Laser)이다. 상기 VECSEL은 상부 반사층(Upper DBR)을 외부반사장치(External Mirror)로 대체함으로써 이득(Gain)영역을 증가시킬 수 있기 때문에, 100mW 이상의 출력을 얻을 수 있다. 근래에는, 표면 발광 레이저(Surface Emitting Laser)가 측면 발광(Edge Emitting Laser)에 비해 이득체적(gain volume)이 작아서 충분한 이득(gain)을 얻기가 어렵다는 단점을 최대한 보완하기 위해, 주기적으로 QW(quantum well)이 배치되는 주기적 이득(Periodic gain) 구조의 VECSEL 소자가 개발되었다. 또한, 전기적 펌핑(Electric pumping)으로는 큰 면적에 균일한 캐리어 주입(carrier injection)을 하는데 한계가 있기 때문에, 고출력을 얻기 위해서 광학적 펌핑(Optical pumping)을 통하여 넓은 면적을 균일하게 펌핑하는 구조의 VECSEL 소자가 개발되었다.
도 1은 종래 후펌핑 VECSEL 소자의 개략적 단면도이고, 도 2는 도 1의 VECSEL 소자에서 펌핑빔의 파장에 따른 분산브래그반사기층(DBR)의 반사도를 보여주는 그래프이다.
도 1을 참조하면, 종래의 VECSEL은 투명기판(10), 상기 투명기판(10) 위에 순차적으로 적층된 분산브래그반사기층(DBR; distributed bragg reflector layer, 16)과 주기적이득층(periodic gain layer, 18), 상기 투명기판(10)에 펌핑빔(pumping beam)을 조사하도록 설치되는 광학펌프(optical pump, 20) 및 상기 주기적이득층(18)에 대향하여 설치되는 외부공진미러(external cavity mirror, 30)를 구비한다.
이와 같은 구조의 종래 VECSEL 소자에 의하면, DBR(16)의 계면에서 입사되는 펌핑빔의 30% 이상이 반사되어, 이득(gain)영역으로 입사되는 펌핑효율이 70% 정도로 비교적 낮다. 도 2를 참조하면, 808㎚ 파장의 펌핑빔의 경우, DBR 계면에서 30% 정도의 반사가 있음을 보여준다. 이와 같이 DBR 계면에서, 입사되는 펌핑빔의 반사는 이득효율을 감소시켜 레이징효율을 떨어뜨릴 수 있다. 따라서, 펌핑빔의 입사손실을 줄여 펌핑효율을 증대시킬 수 있는 구조를 갖는 VECSEL 소자의 개발이 요구되었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, VECSEL 소자의 구동시에 펌핑빔의 입사손실을 줄일 수 있도록 그 구조가 개선된 VECSEL 소자를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 VECSEL 소자는,
투명기판;
상기 투명기판의 일면측에 펌핑빔을 조사하도록 설치되는 광학펌프;
상기 투명기판의 이면상에 제1 광투과성 절연물질로 형성되는 것으로 상기 펌핑빔의 입사손실을 줄여주는 제1 비반사코팅층;
상기 제1 비반사코팅층 위에 형성된 분산브래그반사기층;
상기 분산브래그반사기층 위에 형성된 주기적이득층; 및
상기 주기적이득층에 대향하여 설치되는 외부공진미러;를 구비한다.
여기에서, 상기 제1 광투과성 절연물질은 상기 분산브래그반사기층의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 모든 물질을 포함하며, 상기 제1 비반사코팅층은 단일층 또는 이중층 구조로 형성될 수 있다. 바람직하게, 상기 단일층의 제1 비반사코팅층은 상기 펌핑빔 파장(λ)의 1/4 두께로 형성된다. 상기 펌핑빔의 파장(λ)은 700㎚ 내지 900㎚ 범위에 있다.
그리고, 상기 이중층의 제1 비반사코팅층은 n1의 굴절률을 갖는 제1 물질층과 n2(n2≠n1)의 굴절률을 갖는 제2 물질층을 포함하며, 상기 제1 비반사코팅층은 상기 분산브래그반사기층과 제1 비반사코팅층 사이의 계면에서 상기 펌핑빔에 대한 반사도가 5% 이내로 되는 조건을 만족하는 두께로 형성된다.
상기 계면에서 펌핑빔의 반사도 ρ는 하기의 <수학식>을 만족한다.
<수학식>
Figure 112005049764098-PAT00001
여기에서, η0는 입사층의 유효광학어드미턴스(the modified optical admittance of the incident medium), B는 상기 계면에서 전기장, C는 상기 계면에서 자기장, Y는 분산브래그반사기층의 광학어드미턴스(optical admittance)이다.
그리고, 상기 B와 C는 하기의 <수학식>을 만족한다.
<수학식>
Figure 112005049764098-PAT00002
여기에서, δi는 광학위상두께, Yk는 분산브래그반사기층의 광학어드미턴스, η1 및 η2는 각각 제1 및 제2 물질층의 유효광학어드미턴스, θi는 입사각도, λ는 펌핑빔의 파장, d1 및 d2는 각각 제1 및 제2 물질층의 두께, n1 및 n2는 각각 제1 및 제2 물질층의 굴절률이다.
바람직하게, 제1 실시예로 상기 제1 비반사코팅층은 상기 투명기판의 이면상에 순차적으로 적층된 161㎚ 두께의 TiO2층과 202㎚ 두께의 SiO2층을 포함할 수 있다. 또한, 제2 실시예로 상기 제1 비반사코팅층은 상기 투명기판의 이면상에 순차적으로 적층된 100㎚ 두께의 GaAs층과 130㎚ 두께의 Al0.8GaAs층을 포함할 수 있다.
상기 분산브래그반사기층은 교번하여 적층되는 AlAs층과 AlGaAs층을 구비한다. 그리고, 상기 투명기판은 SiC 기판, 다이아몬드 기판, AlN 기판 및 BeO 기판으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 하나이다.
바람직하게, 상기 투명기판의 일면상에 제2 광투과성 절연물질로 형성되어 상기 펌핑빔의 입사손실을 줄여주는 제2 비반사코팅층이 더 마련될 수 있다. 여기에서, 상기 제2 광투과성 절연물질은 SiO2 또는 TiO2 이며, 상기 제2 비반사코팅층은 상기 펌핑빔 파장(λ)의 1/4 두께로 형성된다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, VECSEL 소자의 구동시에 펌핑빔의 입사손실이 줄고, 펌핑효율이 증대될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 VECSEL 소자의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서 의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 VECSEL 소자의 개략적 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 VECSEL 소자는 투명기판(100), 상기 투명기판(100)의 일면측에 펌핑빔(pumping beam)을 조사하도록 설치되는 광학펌프(optical pump, 200), 상기 투명기판(100)의 이면상에 순차적으로 적층된 제1 비반사코팅층(ARC; anti-reflection coating layer, 104), 분산브래그반사기층(DBR; distributed bragg reflector layer, 116) 및 주기적이득층(periodic gain layer, 118), 그리고 상기 주기적이득층(118)에 대향하여 설치되는 외부공진미러(external cavity mirror, 300)를 구비한다. 여기에서, 상기 투명기판(100)은 SiC 기판, 다이아몬드 기판, AlN 기판 및 BeO 기판으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 하나이다. 그리고, 상기 분산브래그반사기층(116)은 교번하여 적층되는 AlAs층과 AlGaAs층을 포함하며, 상기 주기적이득층(18)은 다중양자우물(MQW; multi-quantum well) 구조를 갖는다. 상기 분산브래그반사기층(116) 및 주기적이득층(18)의 구조, 형성물질, 형성방법은 널리 알려져 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 상기 펌핑빔의 파장(λ)은 700㎚ 내지 900㎚ 범위에 있다.
상기 제1 비반사코팅층(104)은 단일층 또는 이중층 구조로 형성되며, 제1 광투과성 절연물질로 형성되어 상기 펌핑빔의 입사손실을 줄인다. 여기에서, 상기 제1 광투과성 절연물질은 상기 분산브래그반사기층(116)의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 모든 물질을 포함한다. 이러한 제1 광투과성 절연물질의 예로서, TiO2, SiO2, GaAs 및 Al0.8GaAs 등이 있다. 단일층 구조의 제1 비반사코팅층은 상기 펌핑빔 파장(λ)의 1/4 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 이중층 구조의 제1 비반사코팅층(104)은 n1의 굴절률을 갖는 제1 물질층(102)과 n2(n2≠n1)의 굴절률을 갖는 제2 물질층(103)을 포함하며, 이 경우 상기 제1 비반사코팅층(104)은 상기 분산브래그반사기층(116)과 제1 비반사코팅층(104) 사이의 계면에서 상기 펌핑빔에 대한 반사도가 5% 이내로 되는 조건을 만족하는 두께로 형성된다. 여기에서, n1과 n2의 굴절률차가 큰 것이 바람직하다.
이러한 조건을 만족하는 제1 물질층(102)과 제2 물질층(103)의 두께 d1 및 d2를 얻기 위해 다음의 수식과정이 전개될 수 있다. 먼저, 상기 분산브래그반사기층(116)과 제1 비반사코팅층(104) 사이의 계면에서 펌핑빔의 반사도 ρ는 하기의 <수학식 1>로 표현될 수 있다.
Figure 112005049764098-PAT00004
여기에서, η0는 입사층(기판)의 유효광학어드미턴스(the modified optical admittance of the incident medium, TE 편광에 대해 η0=n0cosθ0, TM 편광에 대해 η0=n0/cosθ0), n0는 입사층(기판)의 굴절률, θ0는 입사층(기판)에 대한 펌핑빔의 입사각도, B는 상기 계면에서 전기장, C는 상기 계면에서 자기장, Y는 분산브래그반사기층의 광학어드미턴스(optical admittance)이다.
그리고, 상기 B와 C는 하기의 <수학식 2>로 표현될 수 있다.
Figure 112005049764098-PAT00005
Figure 112005049764098-PAT00006
여기에서, δ1 및 δ2는 각각 제1 및 제2 물질층의 광학위상두께, Yk는 분산브래그반사기층의 광학어드미턴스, η1 및 η2는 각각 제1 및 제2 물질층의 유효광학어드미턴스, θ1 및 θ2는 각각 제1 및 제2 물질층에서 펌핑빔의 입사각도, λ는 펌핑빔의 파장, d1 및 d2는 각각 제1 및 제2 물질층의 두께(nm), n1 및 n2는 각각 제1 및 제2 물질층의 굴절률이다.
상기 <수학식 1>과 <수학식 2>에서, 분산브래그반사기층의 광학어드미턴스는, Y=Yk=Hx/Ey(TE 편광에 대해) 또는 Y=Yk=Hy/Ex(TM 편광에 대해)으로 정의되며, 여기에서 H는 자기장, E는 전기장이다. 상기 H와 E를 구하는 방법은 널리 알려져 있다. 구체적으로, 상기 분산브래그반사기층(116)과 제1 비반사코팅층(104) 사이의 계면에서 입사되는 전기장(E0 +; incident electric field)과 반사되는 전기장(E0 -; reflected electric field)은 하기의 <수학식 3>으로 표현될 수 있다. 여기에서, 상기 분산브래그반사기층(116)은 n3의 굴절률을 갖는 제3 물질층(116a)과 n4(n4≠n3)의 굴절률을 갖는 제4 물질층(116b)이 반복적으로 교번적층되어 형성된 것이다.
Figure 112005049764098-PAT00007
Figure 112005049764098-PAT00008
여기에서, K는 분산브래그반사기층 전체에 진행하는 파동벡터, k3 및 k4는 각각 제3 및 제4 물질층에서 파동벡터의 z성분, ξ3 및 ξ4는 각각 제3 및 제4 물질층의 편광특성변수, ω는 각진동수, c는 빛속도(TE 편광에 대해 c=1, TM 편광에 대해 c=ni 2, 여기에서 i=3 또는 4), d3 및 d4는 각각 제3 및 제4 물질층의 두께(nm)이다.
마찬가지로, 상기 분산브래그반사기층(116)과 제1 비반사코팅층(104) 사이의 계면에서 입사되는 자기장(H0 +; incident magnetic field)과 반사되는 자기장(H0 -; reflected magnetic field)을 Maxwell 방정식을 이용하여 상기 <수학식 3>과 같은 방법으로 표현할 수 있다. 따라서, 이와같은 과정을 통하여, 상기 분산브래그반사 기층(116)의 광학어드미턴스를 구할 수 있다.
상기 분산브래그반사기층(116)과 제1 비반사코팅층(104) 사이의 계면에서 펌핑빔(입사빔)의 반사도(ρ)를 0으로 만들기 위해서는, 상기 <수학식 1>, <수학식 2> 및 <수학식 3>으로부터, η0=C/B=Yk의 조건이 만족되어야 한다. 따라서, n1 굴절률을 갖는 제1 물질층과 n2 굴절률을 갖는 제2 물질층의 조합에 대해, 각각 물질층의 두께 d1 및 d2를 결정할 수 있다.
제1 실시예에서, 상기 제1 비반사코팅층(104)은 순차적으로 적층된 d1=161㎚ 두께의 TiO2층(102)과 d2=202㎚ 두께의 SiO2층(103)을 포함한다. 여기에서, TiO2 및 SiO2의 굴절률은 각각 2.1과 1.45 이다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 펌핑빔이 입사될 때 분산브래그반사기층(DBR) 계면에서의 반사도가 종래 30%로부터 5% 이내로 줄어듦으로써, 펌핑빔의 투과도가 최대화되어 본 발명에서 이득(gain)영역으로 입사되는 펌핑효율이 종래 70%로부터 95% 이상으로 증대될 수 있다. 따라서, 이득영역에서 광추출 및 레이징 효율이 크게 향상될 수 있으며, 상기 VECSEL 소자의 광출력이 더욱 높아질 수 있다.
도 4는 도 3의 VECSEL 소자에서 펌핑빔의 파장에 따른 분산브래그반사기층(DBR)의 반사도를 보여주는 그래프(그래프 1)이다. 여기에서, 종래의 VECSEL 소자에서 DBR의 반사도를 보여주는 그래프(그래프 2)가 함께 비교되었다. 제1 실시예에 따라 제1 비반사코팅층이 최적화되어 설계되었을 경우, 분산브래그반사기층(DBR) 계면에서의 반사도가 2% 이내로 크게 낮아졌음을 알 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 VECSEL 소자의 개략적 단면도이다. 여기에서, 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대하여는 중복되는 설명을 생략하고, 동일한 참조번호를 그대로 사용하기로 한다.
도 5를 참조하면, 제2 실시예에서 제1 비반사코팅층(114)은 순차적으로 적층된 d1=100㎚ 두께의 GaAs층(112)과 d2=130㎚ 두께의 Al0.8GaAs층(113)을 포함한다. 그리고, 상기 투명기판(100)의 일면상에 제2 광투과성 물질로 형성되어, 펌핑빔의 입사손실을 줄여주는 제2 비반사코팅층(120)이 더 마련된다. 여기에서, 제2 광투과성 절연물질은 SiO2 또는 TiO2 이다. 상기 제2 비반사코팅층(120)은 상기 펌핑빔 파장(λ)의 1/4 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
도 6은 도 5의 VECSEL 소자에서 펌핑빔의 파장에 따른 분산브래그반사기층(DBR)의 반사도를 보여주는 그래프(그래프 1)이다. 여기에서, 종래의 VECSEL 소자에서 DBR의 반사도를 보여주는 그래프(그래프 2)가 함께 비교되었다. 제2 실시예에 따라 제1 비반사코팅층이 최적화되어 설계되었을 경우, 분산브래그반사기층(DBR) 계면에서의 반사도가 2% 이내로 크게 낮아졌음을 알 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, VECSEL 소자의 구동시에 펌핑빔의 입사손실이 줄고, 펌핑효율이 증대될 수 있다. 구체적으로, 광펌핑 표면발광 레이저에서 펌핑빔이 입사될 때 분산브래그반사기층(DBR) 계면에서의 반사도가 종래 30%로부터 5% 이내로 줄어듦으로써, 펌핑빔의 투과도가 최대화되어 본 발명에서 이득(gain)영역으로 입사되는 펌핑효율이 종래 70%로부터 95% 이상으로 증대될 수 있다. 따라서, 이득영역에서 광추출 및 레이징 효율이 크게 향상될 수 있으며, 상기 VECSEL 소자의 광출력이 더욱 높아질 수 있다.
이러한 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 몇몇의 모범적인 실시예가 설명되고 첨부된 도면에 도시되었으나, 이러한 실시예들은 단지 넓은 발명을 예시하고 이를 제한하지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 그리고 본 발명은 도시되고 설명된 구조와 배열에 국한되지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 이는 다양한 다른 수정이 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일어날 수 있기 때문이다.

Claims (16)

  1. 투명기판;
    상기 투명기판의 일면측에 펌핑빔을 조사하도록 설치되는 광학펌프;
    상기 투명기판의 이면상에 제1 광투과성 절연물질로 형성되는 것으로 상기 펌핑빔의 입사손실을 줄여주는 제1 비반사코팅층;
    상기 제1 비반사코팅층 위에 형성된 분산브래그반사기층;
    상기 분산브래그반사기층 위에 형성된 주기적이득층; 및
    상기 주기적이득층에 대향하여 설치되는 외부공진미러;를 구비하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 광투과성 절연물질은 상기 분산브래그반사기층의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 비반사코팅층은 단일층 또는 이중층 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단일층의 제1 비반사코팅층은 상기 펌핑빔 파장(λ)의 1/4 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 이중층의 제1 비반사코팅층은 n1의 굴절률을 갖는 제1 물질층과 n2(n2≠n1)의 굴절률을 갖는 제2 물질층을 포함하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 비반사코팅층은 상기 분산브래그반사기층과 제1 비반사코팅층 사이의 계면에서 상기 펌핑빔에 대한 반사도가 5% 이내로 되는 조건을 만족하는 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 계면에서 펌핑빔의 반사도 ρ는 하기의 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
    <수학식>
    Figure 112005049764098-PAT00009
    여기에서, η0는 입사층의 유효광학어드미턴스(the modified optical admittance of the incident medium), B는 상기 계면에서 전기장, C는 상기 계면에서 자기장, Y는 광학어드미턴스(optical admittance)이다.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 B와 C는 하기의 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
    <수학식>
    Figure 112005049764098-PAT00010
    Figure 112005049764098-PAT00011
    여기에서, δi는 광학위상두께, Yk는 분산브래그반사기층의 광학어드미턴스, η1 및 η2는 각각 제1 및 제2 물질층의 유효광학어드미턴스, θi는 입사각도, λ는 펌핑빔의 파장, d1 및 d2는 각각 제1 및 제2 물질층의 두께, n1 및 n2는 각각 제1 및 제2 물질층의 굴절률이다.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 비반사코팅층은 상기 투명기판의 이면상에 순차적으로 적층된 161㎚ 두께의 TiO2층과 202㎚ 두께의 SiO2층을 포함하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 비반사코팅층은 상기 투명기판의 이면상에 순차적으로 적층된 100㎚ 두께의 GaAs층과 130㎚ 두께의 Al0.8GaAs층을 포함하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 분산브래그반사기층은 교번하여 적층되는 AlAs층과 AlGaAs층을 구비하는 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명기판은 SiC 기판, 다이아몬드 기판, AlN 기판 및 BeO 기판으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명기판의 일면상에 제2 광투과성 절연물질로 형성되어 상기 펌핑빔의 입사손실을 줄여주는 제2 비반사코팅층이 더 마련된 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제2 광투과성 절연물질은 SiO2 또는 TiO2인 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제2 비반사코팅층은 상기 펌핑빔 파장(λ)의 1/4 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌핑빔의 파장(λ)은 700㎚ 내지 900㎚ 범위인 것을 특징으로 하는 VECSEL 소자.
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