外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器

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	外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器
其他题名	外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器
	解意洋; 徐晨; 王秋华; 潘冠中; 董毅博; 安亚宁; 吴俊
	2018-03-06
专利权人	北京工业大学
公开日期	2018-03-06
授权国家	中国
专利类型	发明申请
摘要	本发明公开了外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器，普通的氧化型垂直腔面发射激光器，普通的氧化型垂直腔面发射激光器，由于其自身氧化限制层材料的各向异性及有源区材料增益的各向异性等特点，导致其出现偏振不确定或不稳定现象，对于传统的外腔压窄线宽方法通常过于复杂，集成度低，不利于芯片级的设计。本发明中我们采用生长相位匹配层、腔长匹配层的方法延长垂直腔面发射激光器的腔长，通过一次外延的方式形成低折射率介质层作为光栅支撑层和光栅介质层；再通过刻蚀光栅介质层形成光栅微结构，达到控制光偏振的同时压窄线宽。
其他摘要	本发明公开了外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器，普通的氧化型垂直腔面发射激光器，普通的氧化型垂直腔面发射激光器，由于其自身氧化限制层材料的各向异性及有源区材料增益的各向异性等特点，导致其出现偏振不确定或不稳定现象，对于传统的外腔压窄线宽方法通常过于复杂，集成度低，不利于芯片级的设计。本发明中我们采用生长相位匹配层、腔长匹配层的方法延长垂直腔面发射激光器的腔长，通过一次外延的方式形成低折射率介质层作为光栅支撑层和光栅介质层；再通过刻蚀光栅介质层形成光栅微结构，达到控制光偏振的同时压窄线宽。
主权项	外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器，其特征在于：该外腔面发射激光器包括P型金属电极层(1)、钝化层(2)、周期交替生长的上分布布拉格反射镜(3)、Al0.98Ga0.02As高铝组分的氧化限制层(4)、有源区(5)、周期性交替生长的下分布布拉格反射镜(6)、GaAs衬底层(7)、N型金属电极层(8)、电流限制氧化孔(9)、相位匹配层(10)、腔长匹配层(11)、Al2O3低折射率支撑层(12)、GaAs高折射率光栅介质层(13)和出光孔(15)；周期交替生长的上分布布拉格反射镜(3)、Al0.98Ga0.02As高铝组分的氧化限制层(4)、有源区(5)、周期性交替生长的下分布布拉格反射镜(6)和GaAs衬底层(7)由上到下依次布置，周期交替生长的上分布布拉格反射镜(3)、Al0.98Ga0.02As高铝组分的氧化限制层(4)、有源区(5)、周期性交替生长的下分布布拉格反射镜(6)和GaAs衬底层(7)的外侧由钝化层(2)包覆；Al0.98Ga0.02As高铝组分的氧化限制层(4)的中间设有电流限制氧化孔(9)；周期交替生长的上分布布拉格反射镜(3)的顶部设有出光孔(15)，相位匹配层(10)设置在出光孔(15)上，腔长匹配层(11)设置在相位匹配层(10)上，Al2O3低折射率支撑层(12)设置在腔长匹配层(11)上；各个GaAs高折射率光栅介质层(13)等间距布置后形成的光栅微结构(14)，光栅微结构(14)位于Al2O3低折射率支撑层(12)上；钝化层(2)处于激光器侧壁；P型金属电极层(1)设置在钝化层(2)上；钝化层(2)和GaAs衬底层(7)共同置于N型金属电极层(8)上。
申请日期	2017-10-17
专利号	CN107768979A
专利状态	授权
申请号	CN201710962892
公开（公告）号	CN107768979A
IPC 分类号	H01S5/183
专利代理人	沈波
代理机构	北京思海天达知识产权代理有限公司
文献类型	专利
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/56667
专题	半导体激光器专利数据库
作者单位	北京工业大学
推荐引用方式 GB/T 7714	解意洋,徐晨,王秋华,等. 外延集成高对比度光栅外腔面发射激光器. CN107768979A[P]. 2018-03-06.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
CN107768979A.PDF（217KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	请求全文