[發(fā)明專利]一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310037025.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN103094834A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張星;寧永強(qiáng);秦莉;劉云;王立軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): H01S5/125
• 分類號(hào): H01S5/125
• 代理公司: 長(zhǎng)春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 田春梅

1.一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：該激光器為空筒結(jié)構(gòu)，包括下電極（1），P型DBR層（2）、有源層（3）、第一N型DBR層（4）、襯底層（5）、第二N型DBR層（6）、外延增透層（7）、周期性光子晶體缺陷微腔結(jié)構(gòu)（8）和上電極（9）；第一N型DBR層（4）生長(zhǎng)于襯底層（5）的下端，第一N型DBR層（4）的下端順次生長(zhǎng)有有源層（3）、P型DBR層（2）和下電極（1）；所述第二N型DBR層（6）和上電極（9）都生長(zhǎng)于襯底層（5）的上端面，上電極（9）套在第二N型DBR層（6）外壁的外側(cè)，外延增透層（7）生長(zhǎng)于第二N型DBR層（6）的外端面；在所述第二N型DBR層（6）和外延增透層（7）上設(shè)有周期性光子晶體缺陷微腔結(jié)構(gòu)（8）。

2.如權(quán)利要求1所述的一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述P型DBR層（2）、第一N型DBR層（4）、第二N型DBR層（6）和周期性光子晶體缺陷微腔結(jié)構(gòu)（8）共同構(gòu)成一個(gè)垂直擴(kuò)展腔面諧振腔結(jié)構(gòu)，其中P型DBR層（2）和第一N型DBR層（4）共同構(gòu)成主腔，第一N型DBR層（4）、第二N型DBR層（6）和周期性光子晶體缺陷微腔結(jié)構(gòu)（8）構(gòu)成擴(kuò)展腔。

3.如權(quán)利要求1所述的一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述第一N型DBR層（4）、第二N型DBR層（6）、P型DBR層（2）和外延增透層（7）均使用MOCVD外延生長(zhǎng)法一次形成。

4.如權(quán)利要求1所述的一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述下電極（1）為周期性多層Ti/Au結(jié)構(gòu)，其通過電子束或熱蒸發(fā)或磁控濺射生長(zhǎng)；上電極（9）為Au/Ge/Ni或Au/Ge或Pt/Au/Ge，其通過電子束或熱蒸發(fā)或磁控濺射法生長(zhǎng)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述外延增透膜（7）的生長(zhǎng)是采用外延生長(zhǎng)法，光子晶體缺陷微腔結(jié)構(gòu)（8）是對(duì)第二N型DBR層（6）和外延增透層（7）采用干法刻蝕方法處理形成的。

6.如權(quán)利要求1所述的一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述下電極（1）由多層周期性Ti/Au金屬薄膜組成，其多層周期性Ti/Au金屬薄膜的光學(xué)厚度為激光器輸出波長(zhǎng)的四分之一。

7.如權(quán)利要求1所述的一種電泵浦垂直擴(kuò)展腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述上電極（9）套在第二N型DBR層外壁的外側(cè)。