【課題】直列抵抗が小さく、高効率な面発光型半導体レーザ素子を提供する。
【解決手段】面発光型半導体レーザ素子は、基板１０１上に順次設けられた第１の反射鏡１０２、第１のスペーサ層１０４、活性層１０５、第２のスペーサ層１０６、及び第２の反射鏡１０８と、第１の電極１０９及び第２の電極１１０とを備えている。第１の反射鏡１０２及び第２の反射鏡１０８の少なくとも一方は、第１の屈折率を有し、非窒化物半導体材料からなる第１の透光性導電膜と、第１の屈折率よりも小さい第２の屈折率を有し、非窒化物半導体材料からなる第２の透光性導電膜とが交互に積層されてなる分布ブラッグ反射鏡である。 （もっと読む）

本発明の種々の実施の形態はモノリシックＶＣＳＥＬアレイを対象とし、モノリシックＶＣＳＥＬアレイにおいて、各ＶＣＳＥＬは、異なる波長においてレーザ光を放射するように構成することができる。一実施の形態では、モノリシック面発光レーザアレイは、反射層と、発光層１０２と、２つ以上の非周期的なサブ波長回折格子を用いて構成される回折格子層１１２とを備える。各回折格子は反射体とともに空洞共振器を形成するように構成されており、各回折格子は、１つ以上の内部共振器モードを実現し、かつ回折格子を通って放射される１つ以上の外部横モードを実現する回折格子パターンを用いて構成される。 （もっと読む）

【課題】選択性が高い光誘導性のエッチングを達成するために、電解質に対する半導体構造の局部的電気化学的ポテンシャルを戦略的に改変することを含む、ＩＩＩ−窒化物半導体構造を製造するための方法を提供すること。
【解決手段】上記方法は、電気的抵抗層または半導体構造の中の電子のフローを妨げる層の適切な配置によって、および／またはＰＥＣエッチングの間に、半導体構造の特定の層と接触するカソードを配置することによって、半導体構造または半導体デバイスの電気的ポテンシャルを局部的に制御し、水平方向および／または垂直方向の光電気化学（ＰＥＣ）的エッチング速度を局部的に制御する。 （もっと読む）

本発明は、第１ＤＢＲ９と第２ＤＢＲ７との間に配設される光学利得媒体８を有するＶＣＳＥＬ装置に関する。前記第１ＤＢＲ及び前記第２ＤＢＲは、レーザキャビティを形成し、前記レーザキャビティにおける自己完結レージングを可能にするよう設計され、前記第２ＤＢＲ７は、前記レーザキャビティにおいて共振するレーザ放射線に対して部分的に透明である。前記第２ＤＢＲ７の側の、前記レーザキャビティの外側の、前記レーザキャビティの光軸上には、光学素子が配設される。前記光学素子は、前記第２ＤＢＲ７に面する凹面５を持ち、前記第２ＤＢＲ７を通して放射されるレーザ放射線の一部を前記レーザキャビティ内へ後方反射するよう設計される。前記凹面５の曲率半径Ｒと、前記凹面５及び前記利得媒体８の間の距離ｄとの比Ｒ／ｄは、１と２との間の範囲内である提案ＶＣＳＥＬ装置では、改善されたモード分布及びモード安定化と共に、ハイパワー出力が達成される。
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【課題】２次元フォトニック結晶による帰還効果を向上させ、その結晶層に分布する光の割合を増加させ、素子を形成する半導体が良好な結晶性を維持し、素子面積を小さくできるＤＦＢ型の面発光レーザを提供する。
【解決手段】バリア層と井戸層とで形成される活性層を含む複数の半導体層からなる積層中に、屈折率の異なる媒質が面内方向に周期的に配列された２次元フォトニック結晶層を備え、該結晶層の面内方向に共振モードを有する面発光レーザであって、
第１クラッド層と、２次元フォトニック結晶層と、活性層と、第２クラッド層とが順次積層されており、
バリア層、第１クラッド層、第２クラッド層のいずれの屈折率よりも高い屈折率を有し、
かつ、井戸層のバンドギャップよりも広いバンドギャップを有する光誘引層が、２次元フォトニック結晶層と活性層との間、または、２次元フォトニック結晶層と第１クラッド層との間に設けられる構成とする。 （もっと読む）

【課題】高次横モードの発振を抑えつつ、基本横モードを高出力で射出することの可能な面発光型半導体レーザを提供する。
【解決手段】基板１０側、すなわち光射出側とは反対側に横モード調整層２０が設けられている。この横モード調整層２０では、発光領域１３Ａの中央領域との対向領域の、発振波長λにおける反射率が、発光領域１３Ａの外縁領域との対向領域の、発振波長λにおける反射率よりも高くなっている。これにより、基本横モードの光出力が横モード調整層２０によって妨げられる虞がなく、基本横モードのスロープ効率を高く維持することができる。 （もっと読む）

【課題】高速動作が可能であって、かつ、信頼性に優れる面発光レーザの提供。
【解決手段】本発明に係る面発光レーザは、半導体基板１０１と、半導体基板１０１上に形成された第１の反射鏡１０２と、第１の反射鏡１０２上に形成された活性層１０３と、活性層１０３上に形成されたトンネル接合層１０５と、トンネル接合層１０５を覆う第１導電型の半導体スペーサ層１０７と、半導体スペーサ層１０７上であって、トンネル接合層１０５の直上領域に形成された第２の反射鏡１０８と、半導体スペーサ層１０７上であって、第２の反射鏡１０８の周辺に形成された第１の電極１１０と、活性層１０３よりも下の層と電気的に接続された第２の電極１１１とを備える。トンネル接合層１０５の直上領域における第１導電型の半導体スペーサ層１０７の厚さが、第１の電極１１０の直下領域における第１導電型の半導体スペーサ層１０７の厚さよりも薄い。 （もっと読む）

【課題】本発明は、より安定して発振可能な２次元フォトニック結晶面発光レーザを提供する。
【解決手段】本発明の２次元フォトニック結晶面発光レーザＬＤは、互いに導電型が異なる第１および第２導電型半導体層２、４と、第１導電型半導体層２と第２導電型半導体層３とに挟まれ、キャリア注入によって光を発生する活性層３と、互いに異なる第１および第２方向で第１および第２周期の第１および第２屈折率分布を少なくとも備える複数の２次元フォトニック結晶領域から成り、活性層３で発生する光の波長を選択する２次元フォトニック結晶１０とを備え、複数の２次元フォトニック結晶領域のそれぞれは、互いに第１および第２周期が同じであって、その接合において互いに異なる第３および第４方向の両方向に予め設定された第１および第２所定距離だけずれているものである。 （もっと読む）

本発明は、ＶＥＣＳＥＬの発光部品を製造する方法、及び、対応するＶＥＣＳＥＬに関する。本方法において、積層部２は、半導体基板１上にエピタキシャルに成長される。積層部は、活性化領域４、上部の分布ブラッグ反射器５、及び、前記活性化領域４と前記半導体基板１との間に設けられたｎ又はｐドープ電流注入層１３を有する。機械的サポート６又はサブマウントは、前記積層部２の上側に接合され、前記半導体基板１は、その後除去される。メタライズ層７は、前記積層部２の下側にオプション的に堆積され、光学的に透明な基板は、この下側に接合される。提案された方法は、標準的な手法において斯様な部品の製造を可能にし、均一な電流注入及び高効率の熱消散を伴うＶＥＣＳＥＬをもたらす。
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【課題】 転位を集結した部分から転位が再び解き放たれず転位終結部以外の部分が低転位密度であり低転位である部分の面積を広くできるような窒化物半導体基板の製造方法と基板を提供すること。
【解決手段】下地基板の上に被覆部Υが閉曲線をなすマスクを付け窒化物半導体を気相成長させ、露呈部Πにファセット面で取り囲まれる凸型のファセット丘を形成し、露呈部Πの輪郭線をなす被覆部Υは窪みとし、露呈部Πのファセット丘と被覆部Υの窪みを維持しながら結晶成長させ転位をファセット面の作用で外側へ追い出して輪郭線である被覆部Υへ集結させ被覆部Υの上に欠陥集合領域Ｈを生成し露呈部Πの上ファセットの下には低欠陥単結晶領域Ｚを形成する。デバイスを製作したのち加熱したＫＯＨ、ＮａＯＨで欠陥集合領域Ｈを溶かし多角形のチップに分離できる。 （もっと読む）

【課題】 より高い出力レベルで１以上の所望する空間モードを造りだすことができ、かつ従来のＶＣＳＥＬやＶＥＣＳＥＬが実行できる効率より大きなデバイス効率をもつ面発光連結キャビティ半導体のレーザデバイスを提供する。
【解決手段】 １００％反射底部ブラッグミラーと部分的に反射する中間ブラッグミラーとの間に挟まれた活性増幅領域が基板の底面に形成され、これによって面発光連結キャビティ高出力レーザデバイスの第１（活性）共振キャビティが形成され、中間ミラーの反射率は、活性増幅領域内でのレーザ振動が起こらない程度に低くし、基板は、完全に第１活性共振キャビティの外側に位置し、中間ミラーと部分的に反射する出力ミラーとで規定された、増幅領域で循環する光の強度の分画のみを行う第２（受動）共振キャビティー内に配置される。 （もっと読む）

【課題】二次元フォトニック結晶による反射鏡を備えた垂直共振器型面発光レーザを構成するに当たり、付加的な素子等の積層が阻害されることのない構造の垂直共振器型面発光レーザを提供する。
【解決手段】第１の反射鏡と第２の反射鏡との間に活性層を有する垂直共振器型面発光レーザにおいて、
前記第１および第２の反射鏡が、二次元周期構造を備えた二次元フォトニック結晶で構成され、
前記少なくとも一方の反射鏡における二次元周期構造が、高屈折率を有する物質１０１中に低屈折率を有する物質が埋め込まれた状態で二次元周期に配列された構成１０２とする。 （もっと読む）

【課題】有機発光ダイオードを光源とし高密度電流を流すことなく、より少ない電圧、電流でレーザー発振の励起が可能な光励起型レーザーを提供する。
【解決手段】分布帰還共振器を有する光励起型レーザーであって、光励起光源である有機発光ダイオードの積層体３を挟んで、一方に光反射層５、別な一方に光波長フィルタ層１と分布帰還共振器７が配置されている。 （もっと読む）

【課題】 単一モードで発振し易い垂直共振器型レーザを提供する。
【解決手段】 本発明に係る垂直共振器型面発光レーザ素子は、第１の反射ミラー層１０００と第２の反射ミラー層１０６０との間に活性層１０４０を備え、該第１及び第２の反射ミラー層の少なくとも一方は、その面内方向に屈折率が周期的に変化する屈折率周期構造を有しており、且つ該屈折率周期構造の一部にはその周期を乱す部分１０１０が複数設けられていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】ポンプレーザが一体に結合された外部共振器型面発光レーザを提供する。
【解決手段】第１波長を有する光を発生させる量子ウェル構造の第１活性層（１２２
と、第１活性層の一の面上に形成された反射層（１２１）と、第１活性層（１２２）の他の面に所定距離離隔されて位置し、第１活性層（１２１）で発生した光の一部を透過させて外部に出力し、残り一部を第１活性層で再吸収されるように反射する外部ミラー（１２４）と、第１波長より短い光ポンピング用の第２波長を有する光を第１活性層（１２２）に提供するために、反射層（１２１）上に一体的に形成されたポンプレーザ（１１０）とを具備する。 （もっと読む）

本発明は、半導体基板（２ａ）上に形成された活性層（３）と、前記活性層（３）にキャリアを注入する一対の上部電極（５）及び下部電極（６）とを有する面発光レーザ（１００ａ）において、該下部電極（６）の平面形状を、該下部電極（６）から前記活性層（３）への電流の注入が、該下部電極（６）の中心部分では高い電流密度で、その周辺部分では低い電流密度で行われるよう星型形状としたものである。この面発光レーザ（１００ａ）では、面発光レーザの活性層に注入するキャリアの密度分布が、活性層内での光のパワー分布に応じた分布となり、これにより、活性層の、電極周辺部に対応する領域での電流密度の増大によるホールバーニングの発生を回避して、高出力時の横モード安定性を大幅に増大させて高出力特性の向上を図ることができる。 （もっと読む）