根據(jù)本公開的技術(shù)(在下文中也稱為“本技術(shù)”)涉及表面發(fā)射激光器。
背景技術(shù):
1、常規(guī)地,垂直空腔表面發(fā)射激光器(vcsel)是已知的。
2、在表面發(fā)射激光器中,存在其中具有形狀各向異性的諧振器設(shè)置在基板上以穩(wěn)定寬度方向模式的表面發(fā)射激光器(例如,參見專利文獻(xiàn)1和2)。
3、例如,在專利文獻(xiàn)1和2中描述的表面發(fā)射激光器中,諧振器和包括在諧振器中的光學(xué)約束層的孔徑(高折射率區(qū)域)兩者具有相對(duì)大的形狀各向異性。
4、引用列表
5、專利文獻(xiàn)
6、專利文獻(xiàn)1:日本專利申請(qǐng)公開第2021-22679號(hào)
7、專利文獻(xiàn)2:日本專利申請(qǐng)公開第2019-212669號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的問題
2、然而,例如,在專利文獻(xiàn)1和2中描述的表面發(fā)射激光器中,存在關(guān)于寬度方向模式的穩(wěn)定化的改進(jìn)空間,同時(shí)抑制生產(chǎn)率的降低。
3、因此,本技術(shù)的主要目的是提供一種能夠在抑制生產(chǎn)率降低的同時(shí)穩(wěn)定寬度方向模式的表面發(fā)射激光器。
4、問題的解決方案
5、本技術(shù)提供了一種表面發(fā)射激光器,包括:
6、第一結(jié)構(gòu),包括基板;以及
7、設(shè)置在第一結(jié)構(gòu)上的第二結(jié)構(gòu),其中,
8、第二結(jié)構(gòu)包括:
9、第一反射器的至少一部分;
10、第二反射器,與第一反射器堆疊;
11、有源層,布置在第一反射器與第二反射器之間;以及
12、光學(xué)約束層,布置在第一反射器與有源層的一側(cè)相反的側(cè)上的表面與有源層之間,和/或布置在第二反射器與有源層的一側(cè)相反的側(cè)上的表面與有源層之間,
13、光學(xué)約束層具有折射率相對(duì)高的高折射率區(qū)域以及折射率相對(duì)低并且圍繞高折射率區(qū)域的低折射率區(qū)域,
14、第二結(jié)構(gòu)和高折射率區(qū)域中的每一者在平面圖中均具有長度方向和寬度方向,
15、第一比率是高折射率區(qū)域的長度方向上的長度與寬度方向上的長度的比率,而第二比率是第二結(jié)構(gòu)體的長度方向上的長度與寬度方向上的長度的比率,兩者都大于1.00且小于2.00,并且
16、第一比率大于第二比率。
17、第一比率可以是1.75以下。
18、第一比率可以是1.15以上。
19、第一比率可以是1.15以上且1.75以下。
20、第二比率可以是1.50以下。
21、第二比率可以是1.05以上。
22、第二比率可以是1.05以上且1.50以下。
23、高折射率區(qū)域在平面圖中可以相對(duì)于高折射率區(qū)域的長度方向和寬度方向中的每一者具有對(duì)稱形狀。
24、第二結(jié)構(gòu)在平面圖中可以相對(duì)于第二結(jié)構(gòu)的長度方向和寬度方向中的每一者具有對(duì)稱形狀。
25、第二結(jié)構(gòu)的長度方向或?qū)挾确较蚩梢栽谘刂宓木?lt;0?1?-1>的方向上延伸。
26、第二結(jié)構(gòu)的面積形心和高折射率區(qū)域的面積形心可以彼此不一致。
27、第一偏移量可以大于第二偏移量,第一偏移量是第二結(jié)構(gòu)和高折射率區(qū)域在第二結(jié)構(gòu)的長度方向上的偏移量,第二偏移量是第二結(jié)構(gòu)和高折射率區(qū)域在第二結(jié)構(gòu)的寬度方向上的偏移量。
28、第一偏移量可以是0.20μm以上,而第二偏移量可以是0.10μm以下。
29、第二結(jié)構(gòu)的截面可以不具有直線部分和/或頂部部分。
30、在平面圖中由第二結(jié)構(gòu)和高折射率區(qū)域在長度方向上形成的角度可以是10°以下。
31、可以在第二結(jié)構(gòu)和/或第一結(jié)構(gòu)中設(shè)置圍繞高折射率區(qū)域的高電阻區(qū)域。
32、高電阻區(qū)域的內(nèi)邊緣在平面圖中可具有長度方向和寬度方向,并且內(nèi)邊緣在長度方向上的長度與在寬度方向上的長度的比可大于1.00和1.10以下。
33、還可以包括圍繞第二結(jié)構(gòu)的低介電常數(shù)區(qū)域。
34、低介電常數(shù)區(qū)域可包括圍繞第二結(jié)構(gòu)的圓周形的第一部分和具有布置在第二結(jié)構(gòu)上的環(huán)繞部分的第二部分。環(huán)繞部分的內(nèi)邊緣在平面圖中可具有長度方向和寬度方向。內(nèi)邊緣的在長度方向上的長度與在寬度方向上的長度的比可大于1.00和1.10以下。
35、光學(xué)約束層可以是氧化收縮層。
1.一種表面發(fā)射激光器,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第一比率為1.75以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第一比率為1.15以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第一比率為1.15以上且1.75以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二比率為1.50以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二比率為1.05以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二比率為1.05以上且1.50以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述高折射率區(qū)域在平面圖中相對(duì)于所述高折射率區(qū)域的長度方向和寬度方向中的每一者均具有對(duì)稱形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二結(jié)構(gòu)在平面圖中相對(duì)于所述第二結(jié)構(gòu)的長度方向和寬度方向中的每一者均具有對(duì)稱形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二結(jié)構(gòu)的長度方向或?qū)挾确较蛟谘刂龌宓木?lt;0?1-1>的方向上延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二結(jié)構(gòu)的面積形心與所述高折射率區(qū)域的面積形心彼此不一致。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的表面發(fā)射激光器,其中,第一偏移量大于第二偏移量,所述第一偏移量是所述第二結(jié)構(gòu)和所述高折射率區(qū)域的面積形心在所述第二結(jié)構(gòu)的長度方向上的偏移量,所述第二偏移量是所述第二結(jié)構(gòu)和所述高折射率區(qū)域的面積形心在所述第二結(jié)構(gòu)的寬度方向上的偏移量。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第一偏移量為0.20μm以上,而所述第二偏移量為0.10μm以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二結(jié)構(gòu)的截面不具有直線部分和/或頂部部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,在平面圖中由所述第二結(jié)構(gòu)和所述高折射率區(qū)域在長度方向上形成的角度為10°以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,圍繞所述高折射率區(qū)域的高電阻區(qū)域設(shè)置在所述第二結(jié)構(gòu)和/或所述第一結(jié)構(gòu)中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的表面發(fā)射激光器,其中,
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,還包括:低介電常數(shù)區(qū)域,圍繞所述第二結(jié)構(gòu)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的表面發(fā)射激光器,其中,
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述光學(xué)約束層是氧化收縮層。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)中的每一者均是堆疊結(jié)構(gòu)的一部分,并且所述第二結(jié)構(gòu)在長度方向上的長度和/或在寬度方向上的長度由設(shè)置在所述堆疊結(jié)構(gòu)中的多個(gè)凹槽限定。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)中的每一者均是堆疊結(jié)構(gòu)的一部分,并且所述第二結(jié)構(gòu)在長度方向上的長度和/或在寬度方向上的長度由設(shè)置在所述堆疊結(jié)構(gòu)中的離子注入?yún)^(qū)的內(nèi)邊緣限定。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面發(fā)射激光器,其中,所述第二結(jié)構(gòu)在平面圖中的長度方向和寬度方向與所述基板的晶向不一致。