KR940011107B1 - 반도체 레이저장치 - Google Patents

반도체 레이저장치 Download PDF

Info

Publication number
KR940011107B1
KR940011107B1 KR1019860010753A KR860010753A KR940011107B1 KR 940011107 B1 KR940011107 B1 KR 940011107B1 KR 1019860010753 A KR1019860010753 A KR 1019860010753A KR 860010753 A KR860010753 A KR 860010753A KR 940011107 B1 KR940011107 B1 KR 940011107B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
semiconductor
layers
laser device
semiconductor laser
Prior art date
Application number
KR1019860010753A
Other languages
English (en)
Other versions
KR870006688A (ko
Inventor
가즈히사 우오미
미즈즈 요시자와
유이지 오노
나오기 지노네
다가지 가지하라
Original Assignee
가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼
미쓰다 가쓰시게
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼, 미쓰다 가쓰시게 filed Critical 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼
Publication of KR870006688A publication Critical patent/KR870006688A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR940011107B1 publication Critical patent/KR940011107B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • 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
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4031—Edge-emitting structures
    • 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
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
    • H01S5/06233—Controlling other output parameters than intensity or frequency
    • H01S5/06243—Controlling other output parameters than intensity or frequency controlling the position or direction of the emitted beam
    • 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
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4075—Beam steering

Abstract

내용 없음.

Description

반도체 레이저장치
제 1a 도와 제 1b 도는 본 발명의 제 1 의 수단의 개요와 실시예를 설명하는 도면.
제 2 도는 슈퍼 모드를 설명하는 도면.
제 3 도와 제 4 도는 본 발명의 실시예를 설명하는 도면.
제 5 도는 본 발명의 제 2 의 수단과 개념을 설명하는 도면.
제 6a 도, 제 7a 도 및 제 8a 도는 실시예에서 기술하는 소자의 윗면 도면.
제 6b 도, 제 7b 도 및 제 8b 도는 제 6a 도, 제 7a 도 및 제 8a 도의 A-A′ 단면도.
제 6c 도, 제 7c 도 및 제 8c 도는 제 6a 도, 제 7a 도 및 제 8a 도의 B-B′ 단면도.
제 6d 도, 제 7d 도 및 제 8d 도는 제 6a 도, 제 7a 도 및 제 8a 도의 굴절율 분포도.
제 6e 도는 제 6a 도 소자의 방사 비임 분포도.
제 9 도는 본 발명의 제 3 의 수단의 개념을 설명하는 도면.
제 10 도는 본 발명의 실시예 10을 설명하는 도면.
본 발명은 반도체 레이저에 관한 것으로, 특히 발광(방사) 비임의 방사각도가 가변인 반도체 레이저에 관한 것이다.
고출력 반도체 레이저의 1예로서, 여러개의 발광 스트라이프를 가지며, 각 스트라이프를 사이에 광결합을 일으키게 하는, 소위 페이즈드 어레이(phased-array)형 반도체 레이저가 알려지고 있다.(다네다씨외의 “32th proceeding of Japan Applied Physics Conference”, p149, No. la-ZB- 10(April 1985) 참조). 그러나 이 구조에서는 다음에 기술하는 것과 같이, 1차(기본) 모드가 고차모드에 비해서 발진하기 어려우므로 고차 모드에서 발진하여 방사비임이 2개이상으로 되는 것이 알려지고 있다.
페이즈드 어레이 형 반도체 레이저에 있어서의 발진모드는 슈퍼 모드라고 부르는 일이 많으므로, 여기서도 슈퍼 모드라고 부르기로 한다. 슈퍼모드에 대해서는 K.Kapon외의 “OPTICS LETTERS” Vol, 10, No4, p.125(April 1984)에 제시되어 있으며, 여기서는 그 개요만을 설명한다.
페이즈드 어레이형 레이저에 있어서의 굴절율과 이득 또는 손실)의 관계를 모식적으로 제 2 도에 도시하였다. 정확히 말하면 발광 스트라이프부와 같이 굴절율이 큰 영역에서는 이득이 존재하고 발광 스트라이프 사이 부분과 같은 굴절율이 적은 영역에서는 큰 손실이 발생하고 있다. 제 2c 도에 도시한 것과 같은 전계분포(optical field)를 가진 1차 모드 광은 손실이 큰 영역에도 전계가 있고, 이것이 손실되고 있으므로 전체로서의 전계는 강하게 되어 발진되기 어렵다. 즉, 스렛쉬 홀드전류가 크다. 한편, 제 2d 도에 도시한 것과 같은 2개의 발진영역에서, 정(＋)의 전계분포를 가진 고차모드 광은 손실이 큰 영역에서 전계가 거의 존재하지 않으므로, 이 영역에서의 전계의 손실을 없고 따라서 발진되기 쉽다.
또 제 2d 도에서 알 수 있는 바와같이, 고차모드 광은 인접하는 광의 성분에 있어서 그 전계의 위상이 180도 틀리게 되어 있으므로, 방사각도 0도 근방의 발광은 소거되어 방사각도 θ0의 방향으로 발광이 분포한다(제 1b 도 참조).
그리고 방사각도 θ0은 스트라이프 간격을 s, 발광파장을 λ로 하면,
θ≒sin-1(λ/ 2S)
로 주어진다.
상기 종래기술은 레이저 발광의 방사각도를 가변으로 하는 점에 대해서는 배려가 되어 있지 않고 단지, 대출력 반도체 레이저에 지나지 않았다.
또 종래의 페이즈드 어래이 형 반도체 레이저에 있어서의 전극은 분리되어 있지 않고, 전면에 걸쳐서 연결된 것이다.
본 발명의 목적은 상기 페이즈드 어레이 형 반도체 레이저의 기본 슈퍼모드와 고차 슈퍼 모드를 독립 또는 안정하게 발진시켜, 이들의 방사각도가 틀리는 것을 이용해서, 이것을 전환하는 것에 의해 방사각도를 가변으로 하는 반도체 레이저장치를 제공하는데 있다.
방사각도를 가변으로 한 반도체 레이저를 이용하면, 종래기술에서는 곤란하였던 광스위칭이나 광스캐닝을 종래보다 용이하게 실행할 수가 있다.
상기 목적은 우선 제 1 의 수단으로서, 제 1a 도에 도시한 것과 같이, 상기 페이즈드 어레이 형 반도체 레이저의 발광 스트라이프부와 발광 스트라이프 사이부로 분리하여, 전극(7), (8)을 마련하는 것에 의해 달성된다.
제 2 의 수단은 제 5 도에 도시한 것과 같이, 적어도 1개 이상의 스트라이프 전극을 분할하여 전극부분(19)를 형성하고, 모든 전극에 전류를 주입하면 최고 차모드에서 발진하여 상기 θ0의 방향으로 광을 방사한다. 한편 전극부분(19)를 제외한 전극(18)에만 전류를 주입하면 기본 모드에서 발진하고, 빛은 단면에 수직인 방향으로 방사한다.
제 3 의 수단은 제 9 도에 도시한 것과 같이, 페이즈드 어레이 레이저의 스트라이프 영역의 바깥쪽에 전극(40)을 마련하여, 전극(40)에 전계를 인가한 경우에는 기본 슈퍼 모드로 발진하고, 인가하지 않은 경우에는 고차 슈퍼모드로 발진하도록 한 것이다.
이상 기술한 제 1 과 제 2 의 수단에 있어서, 기본 슈퍼모드와 고차 슈퍼모드의 전계에 의한 전환의 속도는 본질적으로 반도체 레이저의 완화 진동 주파수(relaxation oscillation frequency)에 의해 결정되므로, 10GHz 정도가 기대되며, 제 3 의 수단에 있어서는 손실을 이용한 전환을 위하여 더욱 고속의 전환이 가능하다.
또, 활성층에 양자 웰 구조를 이용하였을 경우에는 전계에 의한 금지대폭의 변화가 현저하므로 보다 효과적인 전환이 가능하게 된다.
또, 본 발명의 작용은 스트라이프의 수에 의존하지 않는 것은 물론이다.
제 1 의 수단에 있어서, 발광 스트라이프부의 전극(7)에 전압을 인가하여 발진시켰을 때의 모드는 최고차 모드로 되고, 최고차 모드에 있어서는 각 스트라이프 사이의 광 전계의 위상이 역상이기 때문에 광전계 분포는 제 2d 도와 같이 되며, 따라서 발광은 제 1b 도의 (31)과 같은 분포를 하여 방사 방향은 +θ0와 -θ0도로 된다.
또, 발광 스트라이프부 사이의 부분의 전극(8)에 전압을 인가하였을 때의 발진은 1차 모드로 되어, 제 1b 도의 (32)에 도시한 발광으로 되며 그 방사각도는 대략 0도이다.
따라서, 전극(7)에 전압을 인가하던가 전극(8)에 전압을 인가하던가에 의해서, 발광의 방사각도를 가변으로 할 수가 있다.
이 전환의 속도는 본질적으로 반도체 레이저의 완화 진동 주파수로 결정되기 때문에, 10GHz정도가 기대된다.
제 2 의 수단에 있어서는 모든 전극에 주입을 실행하였을 경우, 높은 굴절율인 스트라이프부의 모든 전계분포가 커져서 제 2d 도에 도시한 것과 같은 최고차 슈퍼 모드로 되며, 전극부분(19)에 전류주입을 행하지 않을 경우에는 스트라이프 중앙부에 있어서, 광이 크나큰 손실을 받아서 고차 슈퍼모드의 스렛쉬홀드 전류값이 커져서 기본 슈퍼모드로 발진한다. 기본 슈퍼 모드에 있어서, 각 스트라이프에서의 광전계의 위상은 동상이기 때문에 레이저 단면에 수직인 방향으로 빛이 방사한다.
제 3 의 수단에 있어서는, 고차 슈퍼모드의 전계분포가 제 2d 도에 도시한 것과 같이 스프라이프 영역에서 크게 스며들며(penetrated), 한편 기본 슈퍼모드는 제 2c 도에 도시되는 것과 같이 그 스며드는 양이 적기 때문에, 스트라이프영역외의 영역에 전계를 인가하면 프란쯔 케리비쉬(Franz Kerbisch)효과에 의해 활성층의 금지대폭이 커지며, 따라서 광의 흡수량이 증대해서 고차 슈퍼모드가 발진되기 어렵게 되어 그 결과 기본슈퍼 모드로 발진하고, 그 전계를 인가하지 않는 경우에는 고차 슈퍼모드로 발진하도록 된다. 따라서 제 1 과 제 2 의 수단인 경우와 마찬가지로 레이저 광의 방사각도를 바꿀 수가 있다.
본 발명에 의해 간단하며 또한 안정하게 발광의 방사각도를 가변으로 할 수 있는 반도체 장치가 용이하게 얻어진다. 이와같은 레이저 장치는 레이저 프린터등, 정보 단말기기에 사용하여 스캐닝 가능한 광원으로서, 또는 광통신, 광계측등에 있어서의 레이저광의 광 파이버나 광도파로로의 새로운 전환이 가능한 결합방식등에 실용화할 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 구성에 대해서 실시예와 함께 설명한다. 또, 실시예를 설명하기 위한 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 것은 동일한 부호를 붙이고 그 반복적인 설명은 생략한다.
[실시예 1]
제 1a 도는 본 발명을 GaAlAs계 반도체 레이저에 적용한 경우의 레이저 장치의 단면도이며, 제 1b 도는 그 발광분포 도면이다.
n-GaAs기판(1)위에 포토 에칭공정에 의해 폭 3㎛, 깊이 1㎛의 홈을 3개 형성한다. 이때, 스트라이프 중심의 간격은 5㎛로 하였다. 그후 액상성장법에 의해, n-Ga0.5Al0.5As클래드(Clad) 층(2), 언 도우프Ga0.86A0.14As 활성층(3), P-Ga0.5Al0.5As클래드층(4), n-GaAs층(5)를 차례로 형성한다. 그후, 스트라이프상에 Zn확산을 실행하여, P-Ga0.5Al0.5As클래드층(4)에 도달하는 확산영역(6)을 마련한다. 이때 홈 위쪽 확산 영역의 폭은 홈폭보다 1㎛ 좁고, 또 홈의 틈 사이의 위쪽의 확산 영역의 폭의 틈 사이의 폭보다 0.5㎛ 좁아지도록 한다. 그후, 각 확산 스트라이프 영역에만 p전극(7), (8)을 리프트 오프법으로 형성하고 계속해서 n전극(9)를 형성한후, 클리빙(cleaving)법에 의해 공진기의 길이가 약 300㎛인 레이저 소자를 얻었다. 이때, 홈의 틈사이 위의 n-Ga0.5Al0.5As클래드층의 두께가 0.1~0.5㎛일 때, 제 2a 도와 같은 굴절을 분포가 형성된다.
이렇게 제작된 레이저 소자는 스렛쉬 홀드 전압 100~150mA, 파장 780nm의 실온에서 연속 발진하고, 발진 스펙트럼은 세로 단일모드를 나타낸다. 그 화필드 패턴(far-field pattern)(접합면에 평행인 방향의 발광분포)을 제 1b 도에 도시한다. 우선 전극(7)에 전류를 통하게 하여, 높은 굴절율영역의 홈 부분에만 전류를 주입하였을 때의 화필드 패턴을 제 1b 도의 점선(31)로 도시하였다. 방사각도 θ가 +4.5도에 있어서 2개의 방사비임이 관측되고, 그 반값의 폭(full width at half power)은 1.5도였다. 이것은 최고차의 슈퍼모드가 선택되어 있는 것을 나타내고 있다. 다음에 전극(8)에 전류를 흐르게 하여 낮은 굴절율부 영역의 틈사이 부분에만 전류를 주입하였을 때의 화필드 패턴을 제 1b 도의 실선(32)로 표시하였다. ±0도에 있어서 1에 의해 기본 슈퍼 모드와 최고차의 슈퍼 모드가 전류 주입에 의해 독립적으로 선택되는 것이 판명되었다. 이 양쪽 슈퍼 모드의 선택은 광출력 300mW까지 가능하였다.
[실시예 2]
제 3a 도 및 제 3b 도는 본 발명에 의한 다른 실시예를 도시한 도면으로서, 레이저의 단면도와 그 굴절을 분포도를 도시한 것이다. n-GaAs기판(1)위에, n-Ga0.5Al0.5As클래드층(2), 언 도우프Ga0.86Al0.14As 활성층(3), P-Ga0.55Al0.45As클래드층(10), P-Ga0.45Al0.55As층(11)을 MOCVD법에 의해 차례로 형성한다. 포토에칭 공법에 의해 Ga0.45Al0.55As층(11)을 완전히 제거하고, P-Ga0.55Al0.45As클래드층(10)의 표면을 노출하는 폭 3㎛의 홈 스트라이프를 4개 형성한다. 이때, 스트라이프 중심 틈 사이는 6㎛, 즉 스트라이프 틈사이는 3㎛이다. 그후, MOCVD(Metal Organic chemical Vaper Deposition) 법에, P-Ga0.55Al0.45As에 의한 매입층(12)와 n-GaAs층(5)를 형성한다. 그후, 스트라이프상에 Zn을 확산하여, P-Ga0.55Al0.45As층(12)에 달하는 확산영역(6)을 마련한다. 이때, 확산영역의 폭은 홈 스트라이프 위쪽, 스트라이프 틈 사이 위쪽 모드 그쪽보다 1㎛ 좁게한다. 그후 각 확산 스트라이프 영역에만 p전극 (7), (8)을 리프트 오프법에 의해 형성하고 n전극(9)를 형성한후, 클리방법에 의한 공진기의 길이가 약 300㎛인 레이저 소자를 얻었다. 이때 P-Ga0.55Al0.45As클래드층(10)의 두께가 0.05~0.6㎛일 때, 제 3b 도와 같은 굴절을 분포가 형성된다.
이렇게 제작된 소자는 스렛쉬홀드 전류 100~160mA, 파장 780nm의 실온에서 연속 발진하였다. 우선 p전극(7)에만 전류 주입을 실행하고, 높은 굴절을 영역의 홈 스트라이프에만 이득을 주면, 그 화필드 패턴은 +4.0도, -4.0도에 있어서 2개의 방사 비임(반값의 폭은 1.5도)이 관측되며, 최고차의 슈퍼 모드가 선택되어 있는 것을 확인하였다. 한편 p전극(8)에만 전류 주입을 실행하고, 낮은 굴절율 영역의 홈틈 사이의 부분에만 이득을 부여하면, 그 화필드 패턴은 ±0도에 있어서는 1개의 방사비임의 관측되어, 기본(1차) 슈퍼모드 진폭을 얻었다. 즉, 실시예 1과 마찬가지로 양호한 두 모드이 선택을 가능하게 하여, 방사비임의 각도 광출력을 200mW까지 가변으로 할 수 있었다.
[실시예 3]
제 4a 도 및 제 4b 도는 본 발명에 의한 다른 실시예의 레이저 단면도 및 그 굴절율 분포를 도시한 것이다.
P-GaAs기판(13) 위에 P-Ga0.5Al0.5As클래드층(4), 언 도우프 Ga0.86A l0.14As활성층(3), n-Ga0.55Al0.45As광 가이드층(14), 두께 50Å의 도우프 Ga0.9Al0.1As웰층과, 두께 100Å의 언도우프 Ga0.3Al0.7As베어링층을 번갈아서 30층 형성한 초격자층(15), n-Ga0.5Al0.5As클래드 층(2), n-GaAs캡층(16)을 차례로 MOCVD법에 의해 형성한다. 그후, 폭 3㎛의 스트라이프상 영역과 페이즈드 어레이영역의 바깥쪽 영역에 n-Ga555Al0.45As 광가이드층(14)까지 도달하는 Si 이온 주입(17)를 실행하는 것에 의해, 3개의 스트라이프를 형성한다. 이때 스트라이프 중심 틀 사이는 7㎛이다. 그후, 이 스트라이프상의 n전극 (18), (19)를 마스크로하여 H+(proton) 이온을 주입하고, 각 전극사이의 절연영역(20)을 형성하며, p전극(22)를 형성한 후, 클리빙 법에 의해 공진기의 길이가 약 300㎛인 레이저 소자를 얻었다. 본 실시예에 있어서, Si이온 주입 영역내의 초격자층의 굴절율은 무질서화하여 혼정화(mixing)하고 있다. 이 무질서화한 초격자층의 굴절율은 무질서화 되어 있지 않은 초격자층의 굴절율보다 적다. 그 결과, n-Ga0.55Al0.45As광 가이드층(14)의 두께가 0.5㎛ 이하일 때, 제 4b 도에 도시한 굴절율 분포가 형성된다.
이렇게 제작된 소자는 실시예 1 및 실시예 2와 마찬가지의 효과가 나타나, n전극(18)과 (19)에 별도로 전류를 흘리는 것에 의해, 기본 슈퍼 모드와 최고차 슈퍼 모드를 독립적으로 선택할 수가 있다.
그리고, 본 발명에 있어서 각 실시예중의 스트라이프 구조로서는 그 수가 2~20개, 스트라이프 폭이 1~10㎛, 스트라이프 틈사이 폭이 1~8㎛의 어떠한 조합에 있어서도 마찬가지의 효과가 얻어졌다. 또, 본 발명의 스트라이프 기본 구조로서는 상기 이외에 BH(barried hetero)구조, 리브(rib)형 구조등이 임의로 적용되는 것은 물론이다. 또, 인접한 스트라이프상의 전극의 절연용 확산 불순물로서의 상기의 Zn이외에 Si, S도 마찬가지의 효과가 얻어지며, 또한 이온 주입으로는 Ga, Al, F, B도 대략 같은 효과가 얻어졌다.
그리고 실시예에 있어서는 파장 0.68~0.89㎛의 빛에 대해서 실시되었다.
[실시예 4]
실시예 1~3에 있어서의 GaAlAs계 반도체를 InGaAsP계로 바꾸어, 실시예 1~3과 유사한 방법으로 실시한 결과, 발광파장이 1.3~1.5㎛의 발광에 대해서 방사각도를 바꿀 수가 있었다.
[실시예 5]
실시예 1~3에 있어서의 GaAlAs계 반도체를 InGaP계로 바꾸어, 실시예 1~3과 유사한 방법으로 실시한 결과, 발광파장이 0.58~0.7㎛의 발광에 대해서 방사각도를 바꿀 수가 있었다.
[실시예 6]
제 6a 도는 본 발명을 GaAlAs계 반도체 레이저에 적용한 경우의 레이저 장치의 윗면도, 제 6b 도는 그 A-A′선 단면도, 제 6c 도는 그 B-B′선 단면도, 제 6d 도는 B-B′선 단면의 굴절율 분포, 제 6e 도는 방사광의 화필드 패턴을 도시한 것이다.
n-GaAs기판(1)위에 포토 에칭 공정에 의해, 폭 3㎛, 깊이 1㎛의 홈을 3개 형성한다. 이때, 스트라이프 중심의 간격은 5㎛로 하였다. 즉, 홈 틈사이의 폭은 2㎛로 되어 있다. 그후, 액상 성장법에 의해, n-Ga0.5Al0.5As클래층(2), 언 도우프 Ga0.86Al0.14As활성층(3), p-Ga0.5Al0.5As클래드층(4), n-GaAs층(5)를 차례로 형성한다. 그후, 스트라이프상에 Zn확산을 실행하여, p-Ga0.5Al0.5As클래드층(4)에 도달하는 확산영역(6)을 마련한다. 이때 홈 위쪽 확산영역의 폭은 홈의 폭보다 1㎛ 좁고, 또 홈 틈사이 위쪽의 확산 영역의 폭은 폼 틈 사이의 폭보다 0.5㎛ 좁아지도록 한다. 그후, 각 확산 스트라이프 영역에만 p전극 (7), (8)을 리프트 오프법으로 형성하고 n전극(9)를 형성한 후, 클리방법에 의해 공진기의 길이가 약 300㎛인 레이저 소자를 얻었다. 이때, 전극(8), 즉 독립 전류 스트라이프의 길이를 50㎛로 하였다. 이상의 스트라이프상의 Zn 확산과 그 위의 스트라이프상의 전극에 의해, 인접하는 전극끼리의 절연을 유지하였다. 이때, 홈 틈사이 위의 n-Ga0.5Al0.5As클래드층의 두께가 0.1~0.5㎛일 때, 제 6d 도와 같이 굴절율 분포가 형성된다.
이렇게 제작된 소자는 스렛쉬홀드 전류 100~150mA, 파장 780nm의 실온에서 연속 발진하고, 발진스팩트럼은 새로 단일 모드를 나타냈다. 그 화필드 패턴(접합면에 평행인 방향)을 제 6e 도에 도시하고 있다. 우선, 모든 스트라이프부에 전류를 주입하기 위하여 p전극(7), (8)에 전류를 주입하였을 때의 화필드 패턴을 동일 도면의 점선으로 하였다. ＋4.5도, -4.5도에 있어서, 2개의 발사 비임이 관측되어, 그 반값의 폭은 1.5도 엿다. 이것은 최고차의 모드가 선택된 것을 나타내고 있다. 한편, p전극(7)에만 전류를 주입하였을 때의 화필드 패턴을 동일 도면의 실선으로 도시하였다.
±0도에 있어서, 반값의 폭 1.5도의 1개의 방사 비임이 관측되어, 기본 슈퍼 모드가 선택된 것을 나타내고 있다. 즉, 본 구조에 의해 기본 슈퍼 모드와 최고차의 슈퍼 모드가 전류 주입에 의해 선택되는 것이 판명되었다. 이 양 슈퍼 모드의 선택은 광출력 300mW까지 가능하였다.
[실시예 7]
제 7a 도~제 7d 도는 본 명에 의한 또 다른 실시예를 도시한 도면으로, 제 7a 도가 레이저의 윗면도, 제 7b 도는 A-A′ 선단면도, 제 7c 도는 B-B′선 단면도, 제 7d 도는 B-B′선 단면도의 굴절율 분포를 도시한 것이다.
N-GaAs기판(1)위에 n-Ga0.5Al0.5As클래드 층(2), 언 도우프 Ga0.86Al0.14As활성층(3), p-Ga0.55Al0.45As클래드층(10), n-Ga0.45Al0.55As층(11)을 MOCVD법에 의해 차례로 형성한다. 포토 에칭 공정에 의해, n-Ga0.45Al0.55As층(11)을 완전히 제거하고, p-Ga0.55Al0.45As클래드층(10)의 표면을 노출하는 폭 3㎛의 홈 스트라이프를 4개 형성한다. 이때, 스트라이프 중심의 간격은 6㎛, 즉 스트라이프 틈 사이는 3㎛이다. 그후, MOCVD법에 의해 p-Ga0.55Al0.45As에 의한 매입층(12), p-GaAs(20)을 형성한다. 그후, p전극(7), (8)을 리프트 오프법에 의해 형성하여 n전극(9)를 형성한후, 클리방법에 의해 공진기의 길이 약 300㎛의 레이저 소자를 얻었다. 이때, 전극(8), 즉 독립 전류스트라이프의 길이는 100㎛로 하였다. 이때, p-Ga0.55Al0.45As클래드층(10)의 두께가 0.05~0.6㎛이면, 제 7d 도와 같은 굴절율 분포가 형성된다. 이렇게 제작된 소자는 스렛쉬홀드 전류 100~160mA, 파장 780nm의 실온에서 연속 발진하였다. 우선, 스트라이프 부전체에 전류를 주입하기 위하여, p전극(7), (8)에 전류를 주입하였다. 이렇게 하면 그 화필드 패턴은 +4.0, -4.0도에 있어서, 2개의 방사 비임(반값의 폭 각각 1.5도)으로 관측되어 최고차의 슈퍼모드가 선택되어 있는 것을 확인하였다. 한편, p전극(7)에만 전류 주입을 실행하면, 그 화필드 패턴은 ±0도에 있어서 1개의 방사 비임이 관측되어, 기본 슈퍼모드 발진을 얻었다. 즉, 실시예 1과 마찬가지로, 양호한 양쪽 모드의 선택이 가능하게 되어 방사 비임의 각도를 광출력 200mW까지 가변으로 할 수 있었다.
[실시예 8]
제 8a 도~제 8d 도는 본 발명에 의한 또 다른 실시예를 도시한 것이다. 제 8 도a는 레이저의 윗면도, 제 8b 도는 A-A′선 단면도, 제 8c 도는 B-B′선 단면의 활성층의 굴절율 분포를 도시한 것이다. p-GaAs 기판(13)위에 p-Ga0.5Al0.5As 클래드층(4), p-Ga0.55Al0.45As 광 가이드층(14), 두께 100Å의 언 도우프 Ga0.9Al0.1As 웰층과 두께 50Å의 언 도우프 Ga0.7Al0.3As 베리어층을 번갈아서 5층 형성한 초격자 활성층(15), n-Ga0.5Al0.5As 클래드층(2), n-GaAs 캡층(5)를 차례로 MOCVD법에 의해 형성한다. 그후, 폭 3㎛의 스트라이프상의 영역과 페이즈드 어레이 영역의 바깥쪽 영역에 p-Ga0.55Al0.45As 광 가이드 층(14)까지 달하는 Si 이온 주입(17)을 실행하는 것에 의해 4개의 스트라이프를 형성다. 이때, 스트라이프 중심의 간격은 7㎛이다. 그후 리프트 오프법에 의해 n스트라이프 전극(18), (19)를 형성하고, p전극(16)을 형성한 후, 클리빙 법에 의해 공진기의 길이 약 300㎛의 레이저 소자를 얻었다.
이때 전극(19), 즉 독립전류 스트라이프의 길이는 100㎛로 하였다. 본 실시예에 있어서는 Si 이온 주입 영역내의 초기자층의 굴절율은 무질서하고, 혼정화하고 있다. 이 무질서화한 초격자층의 굴절율은 무질서화하지 않은 초격자층의 굴절율보다 적다. 그 결과, n-Ga0.55Al0.45As 광 가이드층(14)의 두께가 0.5㎛ 이하일 때, 제 8d 도에 도시한 굴절율분포가 형성된다.
이렇게 제작된 소자는 실시예 6,7과 마찬가지의 효과가 얻어졌다. 즉, 스트라이프부 전체에 전류주입을 실행하기 위하여, n전극(18), (19)에 전류를 주입하였을 때에는 최고차 슈퍼모드가 선택되고, n전극(18)에만 전류를 주입하였을 때에는 기본 슈퍼모드가 선택되었다.
그리고 본 발명의 실시예 6~8에 있어서, 각 실시예중의 스트라이프 구조로서는 그 수가 2~20개의 범위에서 실시되었다.
[실시예 9]
제 9 도는 본 발명을 GaAlAs계 반도체 레이저에 적용한 경우의 레이저의 장치의 단면도를 도시하고 있다.
n-GaAs 기판 결정(1) 위에 n-Ga0.5Al0.5As 클래드층(2), 두께 8nm의 Ga0.90Al0.10As 웰층과 두께 4nm의 Ga0.70Al0.30As 베리어층을 번갈아서 6층씩 겹쳐서 형성한 다중 양자 웰 활성층(33), p-Ga0.5Al0.5As 클래층(4), n-GaAs 전류 블록킹(blocking)층(5)를 MOCVD법에 의해 차례로 형성한다.
포토 에칭 공정에 의해 n-GaAs층(5)를 완전히 제거하고 p-Ga0.5Al0.5As 클래드층(4)의 표면을 노출하는 폭 4㎛의 홈 스트라이프를 3개 형성한다. 이때, 각 스트라이프의 간격(스트라이프 중심과 스트라이프 중심의 간격)은 6㎛로 하였다.
그후, 페이즈드 어레이 영역 이외의 영역에 프로톤(H+)을 이온주입하여 프로톤 주입 영역(20)을 형성한다. 이때 프로톤을 주입하는 깊이는 n-GaAs 전류 블록킹층(5), 또는 p-Ga0.5Al0.5As 클래드층(6)에 이르도록 한다. 이 프로톤 주입을 행한 영역은 절연층으로 되며, 그 영역으로의 전류 주입은 일어나지 않는다. 그후, 페이즈드 어레이 영역 위에 p전극(8), 또는 프로톤 주입 영역(20)위에 전계 인가용 전극(40)을 형성후, n전극(9)를 형성한 다음 클리빙법에 의해 공진기의 길이 약 300㎛의 레이저 소자를 얻었다. 이때, p-Ga0.5Al0.5As 클래층(4)의 두게는 0.1~0.5㎛이며, 이 조건에서 굴절율 도파형(index type)으로 되어, 낮은 수차에서 높은 출력의 페이즈드 어레이 레이저를 실현할 수 있었다.
이렇게 제작된 소자는 파장 780nm, 스랫쉬홀드 전류 100~120mA의 실온에서 연속 발진하고, 발진 스팩트럼은 세로 단일 모드를 나타냈다. 우선 전계인가용 전극(40)의 전압이 영(zero)일 때의 화필드 패턴은 +4.0, -4.0도에 있어서 2개의 방사 비임(반값의 폭이 각각 1.5도)이 관측되고, 최고차의 슈퍼모드가 선택되어 있는 것을 확인하였다. 한편 전계 인가용 전극(40)의 전압을 +5V로 하면, 그 화필드 패턴은 ±0도에 있어서, 1개의 방사비임(반값의 폭 1.5도)이 관측되어, 기본 슈퍼모드 발진을 얻었다.
이상에서, 전계인가에 의해 다중양자 웰층(33)의 실효 금지 대폭이 좁아져서, 레이저 광의 손실이 커진것에 의해, 기본 슈퍼모드가 선택되는 것을 확인하였다. 그리고, 전계인가용 전극(40)에 ±3V를 인가하면 +1.5도, -1.5도에 있어서 반값의 폭이 1.5도인 2개의 발사 비임이 관측되어, 2차 슈퍼모드인 것이 판명되었다. 이와같이 전계인가용 전극(40)의 전압을 변화시키는 것에 의해, 3종류의 슈퍼모드 모두를 자유로이 선택할 수 있는 것이 판명되었다.
[실시예 10]
실시예 9와는 다른형의 본 발명에 의한 실시예를 제 10 도를 이용하여 설명한다. 제 10 도는 레이저 장치의 단면도이다. p-GaAs 기판(4)위에 p-Ga0.5Al0.5As 클래드층(4), p-Ga0.6Al0.4As 광 가이드층(42), 두께 70Å의 Ga0.92Al0.8As 웰층 두께 40Å의 Ga0.72Al0.28As 베어리층을 5층으로 번갈아가며 배치하고 있는 초격자 구조의 다중 양자 웰 활성층(33), n-Ga0.5Al0.5As 클래드층(2), n-GaAs 캡층(16)을 차례로 MOCVD법에 의해 형성한다. 그후 포토에칭 공정에 의해 폭 5㎛의 스트라이프상에 3개의 n-GaAs 캡층(16)을 남기고, 그 이외의 영역에 활성층(33)에 도달하는 Si의 이온 주입을 향하여, 무질서화하고 혼정화한층(17)을 형성한다. 여기서, 각 스트라이프의 중심과 중심의 간격은 8㎛로 하였다. 그후, 스트라이프상의 n-GaAs 캡층의 틈사이에 SiO2막(43)을 피착한다. 그후, p전극(8), n전극(9)를 형성한다. 그후 페이즈드 어레이 영역의 바깥쪽 영역에 프로톤을 이온주입하여, 프로톤 주입영역(20)을 형성하고, 그 위에 전계인가용 전극(40)을 형성한다. 그후, 클리방법에 의해 공진기의 길이 약 300㎛의 레이저 소자를 얻었다. 이렇게 제작된 소자는 실시예 9와 마찬가지의 효과가 나타나 전계인가용 전극(40)으로의 전압인가의 유무에 의해 기본 슈퍼모드와 최고차의 슈퍼모드를 독립적으로 선택할 수가 있었다. 또, 양자 웰층의 적어도 1층의 막의 두께가 전자의 드브로이 파장 이하인 것, 또는 활성층이 전자의 드브로이 파장 이하의 막두께의 1층으로 되는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명에 있어서 각 실시예중의 스트라이프 구조로서는 그 수가 2~20개, 스트라이프 폭이 1~10㎛, 스트라이프 틈 사이폭이 1~8㎛의 어떠한 조합에 있어서도 같은 효과가 얻어졌다. 또 본 발명의 스트라이프 기본구조로서는 상기 이외에 BH구조, 리브형상 구조등 임의의 형상이 적용되는 것은 물론이다.
그리고, 본 발명은 실시예에 도시한 파장 0.78㎛ 전후에 한정되지 않으며, 파장 0.68~0.89㎛의 GaAlAS계 반도체 레이저 장치에서도, 실온에서 연속 발진되는 모든 범위에 걸쳐서 같은 결과가 얻어졌다. 본 발명에 의한 반도체 레이저 장치는 GaAlAs계 이외의 레이저 재료, 예를들면 InGaAsP계나 InGaP계의 재료에 대해서도 마찬가지로 적용된다. 또, 레이저의 구조로서는 상기 각 실시예로서 도시한 3층 도파로(three-lager slab wave guide)를 기본으로 하는 것에 한하지 않으며, 활성층의 한쪽에 인접해서 광 가이드층을 마련하는 LOC 구조나, 활성층의 양쪽에 각각 인접해서 광 가이드층을 마련하는 SCH(Separate Confinement Heterostructure) 구조 및 이들의 광 가이드층의 굴절율과 금지대폭이 막의 두께 방향으로 분포하고 있는 GRIN-SCH(Graded Index Separate Confinement Heterostructure) 구조등에 대해서도 마찬가지로 적용할 수가 있다.
또 상기 각 실시예에 있어서, 도전형을 모두 반대로한 구조(p는 n으로, n을 p로 치환한 구조)에 있어서도 같은 효과가 얻어졌다.
그리고 본 출원 발명의 각 실시예에 있어서, 스트라이프 구조는 그 수가 2~20개, 스트라이프 폭이 1~10㎛, 스트라이프 틈 사이폭이 1~8㎛의 범위에 있어서, 그들의 어떠한 조합에 있어서도 마찬가지의 효과가 얻어졌다. 또, 본 발명의 스트라이프 기본 구조로서는 상기 이외의 BH 구조, 리브형상 구조등 임의의 형상이 적용되는 것은 물론이다. 또, 인접한 스트라이프상의 전극의 절연용 확산 불순물로서 상기의 Zn 이외에 Si, S도 같은 효과가 얻어지며, 또한 이온 주입으로서는 Ga, Al, F, B도 대략 마찬가지의 효과가 얻어졌다.
또, 본 발명은 그 기술적 수단에서 판단해서, 실온 연속 발진이 되는 모든 범위의 반도체 레이저의 구조에 적용되는 것은 당업자에 의해 용이하게 이해될 수 있는 것이다.

Claims (27)

  1. 그 내부에 형성된 적어도 2개의 홈과 각각의 2개의 홈 사이의 틈을 갖는 반도체기판, 상기 홈과 상기 틈에 위에서 상기 기판상에 형성되고, 상기 기판과 상기 활성층 사이에 위치하고 있는 적어도 1개의 반도체층과 활성층을 포함하는 여러개의 반도체층, 상기 여러개의 층 내에서 상기 활성층보다 얕은 깊이로 형성된 확산 영역, 상기 여러개의 층과 대향하여 상기 기판상에 형성된 제 1 의 전극과 상기 확산 영역상에 형성된 여러개의 제 2 의 전극을 포함하여, 반도체 레이저 장치에 의해 생성된 레이저 방사 비임의 방사 각도는 상기 제 2 의 전극으로의 전류 주입량을 제어하는 것에 의해 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 확산 영역은 상기 홈의 각각과 상기 틈의 각각에 대응하고 또한 상기 홈 및 틈의 폭보다 작은 확산폭을 각각 갖는 반도체 레이저 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 레이저가 고차 슈퍼모드로 되도록, 상기 홈에 대응하는 상기 확산 영역상에 형성된 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하고, 그후 레이저가 기본 슈퍼모드로 되도록, 상기 틈에 대응하는 상기 확산 영역상에 형성된 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하는 것을 교대로 하는 것에 의해, 방사각도가 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 확산 영역은 상기 홈과 상기 틈의 폭보다 작은 폭을 각각 갖는 반도체 레이저 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 확산 영역은 상기 홈에 대응하고, 사전에 선택된 제 2 의 전극은 여러개의 부분으로 분할되는 반도체 레이저 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 레이저가 기본 슈퍼모드로 되도록, 상기 사전에 선택된 제 2 의 전극의 끝부분과 분할되지 않은 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하고, 레이저가 고차 슈퍼모드로 되도록, 상기 제 2 의 전극의 모든 부분으로 전류를 주입하는 것을 교대로 하는 것에 의해 방사각도가 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  7. 반도체기판, 적어도 2개의 스트라이프를 갖는 스트라이프층, 상기 스트라이프층과 상기 기판사이에 위치하고 있는 활성층을 포함하는 여러개의 반도체층, 상기 여러개의 층과 대향하여 상기 기판상에 형성된 제 1 의 전극과 상기 여러개의 층의 최상층상에 형성된 여러개의 제 2 의 전극을 포함하며, 반도체 레이저 장치에 의해 생성된 레이저 방사 비임의 방사 각도는 상기 제 2 의 전극으로의 전류 주입량을 제어하는 것에 의해 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 스프라이프의 각각에 대응하는 상기 여러개의 상기 활성층보다 얕은 깊이로 상기 스프라이프 사이의 틈에 형성되는 여러개의 확산영역을 또 포함하고, 상기 제 2 의 전극은 상기 확산영역에 형성되는 반도체 레이저 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 확산 영역은 상기 스트라이프와 상기 틈의 폭보다 작은 폭을 갖는 반도체 레이저 장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 레이저가 기본 슈퍼모드로 되도록, 상기 스트라이프에 대응하는 상기 확산 영역상에 형성된 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하고, 레이저가 고차 슈퍼모드로 되도록, 상기 틈에 대응하는 상기 확산 영역상에 형성된 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하는 것을 교대로 하는 것에 의해, 방사각도가 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 제 2 의 전극은 상기 틈에 대응하도록 형성되고, 상기 사전에 선택된 제 2 의 전극은 여러개의 부분으로 분할되는 반도체 레이저 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 레이저가 기본 슈퍼모드로 되도록, 상기 사전에 선택된 제 2 의 전극의 끝부분과 분할되지 않은 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하고, 레이저가 고차 슈퍼모드로 되도록, 상기 제 2 의 전극의 모든 부분으로 전류를 주입하는 것을 교대로 하는 것에 의해, 방사각도가 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  13. 반도체기판, 상기 반도체 기판상에 형성되고, 상기 기판에 가장 근접하여 위치하고 있는 활성층, 초격자층, 상기 활성층과 상기 초격자층 사이에 위치하고 있는 광 가이드층, 상기 여러개의 층내에 형성된 적어도 2개의 스트라이프 영역을 포함하는 여러개의 반도체층, 상기 여러개의 층과 대향하여 상기 개판상에 형성된 제 1의 전그고가 상기 여러개의 층의 최상층상에 형성된 여러개의 제 2 전극을 포함하며, 반도체 레이저 장치에 의해 생성된 레이저 방사 비임의 방사 각도는 상기 제 2 의 전극으로의 전류 주입량을 제어하는 것에 의해 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 스트라이프영역의 양측에 형성된 절연층을 또 포함하고, 상기 제 2 의 전극은 각각의 상기 스트라이프 영역과 상기 스트라이프 영역사이의 틈상에 형성되는 반도체 레이저 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 레이저가 고차 슈퍼모드로 되도록, 상기 스트라이프 영역상에 형성된 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하고, 레이저가 기본 슈퍼모드로 되도록, 상기 틈에 형성된 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하는 것을 교대로 하는 것에 의해, 상기 방사각도가 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 의 전극은 상기 스트라이프 영역 사이의 틈상에 형성되고 상기 사전에 선택된 제 2 의 전극은 여러개의 부분으로 분할되는 반도체 레이저 장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 레이저가 기본 슈퍼모드로 되도록, 상기 사전에 선택된 제 2 의 전극의 끝부분과 분할되지 않은 상기 제 2 의 전극으로만 전류를 주입하고, 레이저가 고차 슈퍼모드로 되도록, 상기 제 2 의 전극의 모든 부분으로 전류를 주입하는 것을 교대로 하는 것에 의해, 방사각도가 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  18. 반도체기판, 상기 기판상에 형성되고, 상기 기판과 전류 블록킹층 사이에 위치하고 있는 다중 양자웰 활성층, 상기 전류 블록킹층의 적어도 2개의 스트라이프를 포함하는 여러개의 반도체층, 상기 여러개의 층내에서 상기 활성층의 깊이보다 얕게 형성되는 프로톤 주입영역, 상기 여러개의 층에 대향하여 상기 기판상에 형성된 제 1 의 전극, 상기 프로톤 주입영역상에 형성된 제 2 의 전극과, 상기 여러개의 층의 최상층상에 형성된 제 3 의 전극을 포함하며, 반도체 레이저 장치에 의해 생성된 레이저 방사 비임의 방사 각도는 상기 제 2 의 전극에 다른 전압을 인가하는 것에 의해 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
  19. 반도체 기판, 다중 양자웰 활성층, 상기 기판과 상기 활성층 사이에 위치하고 있는 광가이드 층을 포함하는 여러개의 반도체층, 상기 여러개의 층내에서 상기 활성층의 깊이보다 얕은 깊이로 형성되는 적어도 2개의 스트라이프 영역, 상기 여러개의 층내에 형성된 프로톤 주입영역, 상기 여러개의 층과 대향하여 상기 기판상에 형성된 제 1 의 전극, 사전에 선택된 스트라이프 영역내에 형성된 제 2 의 전극과, 상기 프로톤 주입 영역상에 형성된 제 3 의 전극을 포함하며, 상기 반도체 레이저 장치에 의해 생성된 레이저 방사 비임의 방사각도는 상기 제 3 의 전극에 서로 다른 전압을 인가하는 것에 의해 가변되는 반도체 레이저 장치.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 기판과 상기 여러개의 층은 GaAlAs계와, InGaAsP계 또는 InGaP계를 포함하는 반도체 레이저 장치.
  21. 제 7 항에 있어서, 상기 반도체 기판과 상기 여러개의 층은 GaAlAs계와 InGaAsP계 또는 InGaP계를 포함하는 반도체 레이저 장치.
  22. 제 13 항에 있어서, 상기 반도체 기판과 상기 여러개의 층은 GaAlAs계와 InGaAsP계 또는 InGaP계를 포함하는 반도체 레이저 장치.
  23. 제 18 항에 있어서, 상기 반도체 기판과 상기 여러개의 층은 GaAlAs계와 InGaAsP계 또는 InGaP계를 포함하는 반도체 레이저 장치.
  24. 제 19 항에 있어서, 상기 반도체 기판과 상기 여러개의 층은 GaAlAs계와 InGaAsP계 또는 InGaP계를 포함하는 반도체 레이저 장치.
  25. 제 18 항에 있어서, 상기 다중 양자웰 활성층은 전자의 드브로이 파장보다 작은 두께를 갖는 반도체 레이저 장치.
  26. 제 19 항에 있어서, 상기 다중 양자웰 활성층은 전자의 드브로이 파장보다 작은 두께를 갖는 반도체 레이저 장치.
  27. 반도체기판, 상기 반도체 기판상에 형성되고, 활성층, 상기 활성층과 상기 기판 사이에 위치하고 있는 적어도 1개의 반도체층을 포함하며, 또한 상기 활성층에 또는 상기 활성층 근처에 형성된 주기적인 굴절율 분포를 갖는 여러개의 반도체층, 상기 여러개의 반도체층에 대향하는 상기 반도체 기판상에 형성된 제 1 의 전극과 상기 여러개의 층의 최상층에 형성되고, 여러개의 주기적인 굴절율 분포의 영역에 대응하는 여러개의 제 2 의 전극을 포함하며, 반도체 레이저 장치에 의해 생성된 레이저 방사 비임의 방사각도는 상기 제 2 의 전극으로의 전류 주입량을 제어하는 것에 의해 가변으로 되는 반도체 레이저 장치.
KR1019860010753A 1985-12-20 1986-12-16 반도체 레이저장치 KR940011107B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60285519A JP2539368B2 (ja) 1985-12-20 1985-12-20 半導体レ−ザ装置
JP60-285519 1985-12-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR870006688A KR870006688A (ko) 1987-07-14
KR940011107B1 true KR940011107B1 (ko) 1994-11-23

Family

ID=17692581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019860010753A KR940011107B1 (ko) 1985-12-20 1986-12-16 반도체 레이저장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4797891A (ko)
EP (1) EP0227426B1 (ko)
JP (1) JP2539368B2 (ko)
KR (1) KR940011107B1 (ko)
DE (1) DE3689742T2 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2768672B2 (ja) * 1987-09-30 1998-06-25 株式会社日立製作所 面発光半導体レーザ
JPH0196629A (ja) * 1987-10-08 1989-04-14 Fuji Photo Film Co Ltd 光波長変換モジュール
JP2728672B2 (ja) * 1988-02-22 1998-03-18 株式会社東芝 半導体レーザ装置、ダブルヘテロウエハおよびその製造方法
CA2011155C (en) * 1989-03-06 1994-04-19 Misuzu Sagawa Semiconductor laser device
US4903275A (en) * 1989-03-20 1990-02-20 General Electric Company Phase modulation semiconductor laser array
US5082595A (en) * 1990-01-31 1992-01-21 Adhesives Research, Inc. Method of making an electrically conductive pressure sensitive adhesive
DE10239003A1 (de) 2001-09-17 2003-04-03 Heidelberger Druckmasch Ag Mehrstrahllaserlichtquelle mit variablem Laserlichtquellenabstand zur Bebilderung von Druckformen
US7555896B2 (en) 2004-03-19 2009-07-07 Ford Global Technologies, Llc Cylinder deactivation for an internal combustion engine
JP7065330B2 (ja) * 2016-08-30 2022-05-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 半導体レーザ素子
JP2018182306A (ja) * 2017-04-17 2018-11-15 浜松ホトニクス株式会社 光半導体素子、及び光半導体素子の駆動方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57164590A (en) * 1981-04-01 1982-10-09 Fujitsu Ltd Photosemiconductor device
US4378255A (en) * 1981-05-06 1983-03-29 University Of Illinois Foundation Method for producing integrated semiconductor light emitter
JPS57198680A (en) * 1981-05-30 1982-12-06 Fujitsu Ltd Optical semiconductor device
US4445218A (en) * 1981-09-28 1984-04-24 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Semiconductor laser with conductive current mask
US4730326A (en) * 1984-09-12 1988-03-08 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor laser array device
JPH0666511B2 (ja) * 1984-11-19 1994-08-24 キヤノン株式会社 半導体装置
US4674096A (en) * 1985-03-04 1987-06-16 California Institute Of Technology Lateral coupled cavity semiconductor laser

Also Published As

Publication number Publication date
EP0227426A3 (en) 1988-07-27
JPS62145792A (ja) 1987-06-29
DE3689742D1 (de) 1994-04-28
EP0227426B1 (en) 1994-03-23
DE3689742T2 (de) 1994-06-30
JP2539368B2 (ja) 1996-10-02
EP0227426A2 (en) 1987-07-01
KR870006688A (ko) 1987-07-14
US4797891A (en) 1989-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4594718A (en) Combination index/gain guided semiconductor lasers
EP0254568B1 (en) A semiconductor laser device
US4831629A (en) Incoherent, optically coupled laser arrays with increased spectral width
US8111727B2 (en) High power semiconductor opto-electronic device
EP0450668A2 (en) Semiconductor laser array having power and high beam quality
CA1228664A (en) Phase-locked laser array having a non-uniform spacing between lasing regions
US4803691A (en) Lateral superradiance suppressing diode laser bar
KR940011107B1 (ko) 반도체 레이저장치
US4751711A (en) Asymmetric offset stripe laser for emission in a single lobe
JPS61278189A (ja) ゲイン／屈折率複合ガイド形半導体レ−ザ及びアレイレ−ザ
US4903274A (en) Semiconductor laser array device
US11677214B2 (en) Diode laser having reduced beam divergence
US4730326A (en) Semiconductor laser array device
US4737959A (en) Semiconductor laser array device
US4771433A (en) Semiconductor laser device
JPS62282483A (ja) 半導体レ−ザアレイ装置
US4878223A (en) Semiconductor laser array device
Figueroa et al. Modeling of the optical characteristics for twin-channel laser (TCL) structures
JP2515729B2 (ja) 半導体レ−ザ装置
JPH02305487A (ja) 半導体レーザ
US4750185A (en) Semiconductor laser array device
JP2903322B2 (ja) 半導体集積レーザ
JPH0745907A (ja) 分布帰還型半導体レーザ
JPH01175281A (ja) 半導体レーザアレイ装置
JPH0933960A (ja) 半導体レーザ装置及びその駆動方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee