[實(shí)用新型]一種半導(dǎo)體激光器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320829740.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203674553U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 渭南高新區(qū)晨星專利技術(shù)咨詢有限公司
• 主分類號(hào): H01S5/323
• 分類號(hào): H01S5/323
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種激光器，具體為一種半導(dǎo)體激光器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體激光器，由于其光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)對(duì)激光的約束度不夠，其發(fā)射出的激光往往不能形成單一峰值，而是在多個(gè)頻段都具有峰值，這樣不能夠在應(yīng)用中提供單一頻率的激光，而且光斑質(zhì)量不好，分散了激光器的功率，。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型對(duì)傳統(tǒng)半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改變，其技術(shù)方案如下：

一種半導(dǎo)體激光器，其特征在于：所述半導(dǎo)體激光器順序地包括以下層級(jí)：

藍(lán)寶石襯底；

厚度為40-55納米的低溫GaN緩沖層；

第一AlGaN層，第二AlGaN層，所述第一和第二AlGaN層的總厚度為2-3微米，并且所述第一AlGaN層具有高于所述第二AlGaN層的N摻雜濃度以及大于所述第二AlGaN層的厚度；

厚度為80-90納米的N型光波導(dǎo)層；

厚度為4-5納米的有源GaInN層；

厚度為22-25納米的P型AlGaN電子阻擋層；

厚度為80-90納米的P型光波導(dǎo)層

厚度大于500納米的包覆層；以及

厚度為110-120納米的P型GaN層，所述P型GaN層具有低于所述第二AlGaN層的N摻雜濃度。

通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體激光器，不僅比傳統(tǒng)半導(dǎo)體激光器能發(fā)出頻率更為單一的激光，而且發(fā)射出的激光遠(yuǎn)場(chǎng)圖具有更小的光斑。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體激光器的截面結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本實(shí)用新型的半導(dǎo)體激光器與傳統(tǒng)半導(dǎo)體激光器的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑大小對(duì)比圖

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

參見(jiàn)附圖1，半導(dǎo)體激光器順序地包括以下層級(jí)：藍(lán)寶石襯底1；厚度為40-55納米的低溫GaN緩沖層2；第一AlGaN層3，第二AlGaN層4，第一和第二AlGaN層的總厚度為2-3微米，并且第一AlGaN層3具有高于所述第二AlGaN層4的N摻雜濃度以及大于所述第二AlGaN層4的厚度；厚度為80-90納米的N型光波導(dǎo)層5；厚度為4-5納米的有源GaInN層6；厚度為22-25納米的P型AlGaN電子阻擋層7；厚度為80-90納米的P型光波導(dǎo)層8；厚度大于500納米的包覆層9以及厚度為110-120納米的P型GaN層10，P型GaN層10具有低于所述第二AlGaN層的N摻雜濃度。

本實(shí)用新型采用了上述參數(shù)和結(jié)構(gòu)，尤其是對(duì)開(kāi)創(chuàng)性地將N接觸層分為摻雜濃度和厚度不一樣的第一AlGaN層3、第二AlGaN層4，同時(shí)經(jīng)過(guò)科學(xué)推演、計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，得出在這兩個(gè)N接觸層，和P型GaN層10的摻雜濃度和厚度的關(guān)系，經(jīng)實(shí)踐，這種參數(shù)和結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體激光器，其光波導(dǎo)能夠更有效地限制其激光的發(fā)射，在達(dá)到單峰發(fā)射激光的同時(shí)，能使得出射的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑直徑更小，參見(jiàn)附圖2，光斑的最大尺寸由傳統(tǒng)半導(dǎo)體激光器的24微米降低到11微米。

本實(shí)用新型中的各個(gè)層級(jí)，都可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的沉積、蝕刻或者摻雜等工藝制作，只要達(dá)到本實(shí)用新型限定的結(jié)構(gòu)和參數(shù)即可。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。