[發明專利]低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器

有效

• 申請號: 201110272765.7
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102324696A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 汪麗杰;佟存柱;王立軍;曾玉剛;劉云;張俊
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: H01S5/22
• 分類號: H01S5/22
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 王淑秋

1.一種低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，由下至上依次為N面電極(10)、襯底(1)、緩沖層(2)、下限制層(3)、下波導層(4)、中心腔(5)、上波導層(6)、上限制層(7)、P蓋層(8)和P面電極(9)；P面電極(9)放置在蓋層(8)的頂面上，并且電連接到蓋層(8)，N面電極(10)位于襯底(1)的背面，并且電連接到襯底(1)；中心腔(5)位于下波導層(4)與上波導層(6)之間，有源區(5a)插入在中心腔(5)內；其特征在于所述下波導層(4)采用多層N型摻雜的高、低折射率材料周期分布的布拉格反射波導；上波導層(6)采用多層P型摻雜的高、低折射率材料周期分布的布拉格反射波導。

2.根據權利要求1所述的低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，其特征在于所述中心腔(5)為光子晶體缺陷層，有源區(5a)位于光子晶體缺陷層內。

3.根據權利要求2所述的低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，其特征在于所述有源區(5a)為單層量子阱、多層量子阱、量子點或量子線。

4.根據權利要求2所述的低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，其特征在于可在中心腔(5)兩側的下波導層(4)和/或上波導層(6)中至少一個周期內的高折射率層光場分布較強峰位置處插入有源區，組成復合發光區。

5.根據權利要求1所述的低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，其特征在于所述上波導層(6)中布拉格反射波導的周期數小于下波導層(4)中布拉格反射波導的周期數。

6.根據權利要求1所述的低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，其特征在于所述上波導層(6)中布拉格反射波導的折射率分布與下波導層(4)中布拉格反射波導的折射率分布不同，基模橫向傳輸常數位于兩個波導的交疊帶隙處。

7.根據權利要求1所述的低橫向發散角布拉格反射波導邊發射半導體激光器，其特征在于所述襯底(1)采用N型高摻雜的GaAs，緩沖層(2)選擇N型高摻雜的GaAs，下限制層(3)選擇N型高摻雜的高鋁組分AlGaAs材料，下波導層(4)的高折射率層(4b)和低折射率層(4a)選擇不同鋁組分的AlGaAs材料，上波導層(6)的高折射率層和低折射率層選擇不同鋁組分的AlGaAs材料，上限制層(7)選擇高鋁組分AlGaAs材料，蓋層(8)選擇P型重摻雜GaAs材料。