【課題】高次横モード発振の抑制と高出力化とを両立させ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】上部ＤＢＲ層１６上に温度補償ＤＢＲ層１７および横モード調整層２２を備えている。温度補償ＤＢＲ層１７は、発振波長λｘと、活性層１３のバンドギャップに相当する発光波長λｙ（＜λｘ）とを含む所定の波長帯の反射率が長波長側に向かうにつれて小さくなるように構成されている。横モード調整層２２は、発光領域１３Ａの外縁領域との対向領域（低反射エリアα）における波長λ_１（＞λｙ）の反射率が発光領域１３Ａの中央領域との対向領域（高反射エリアβ）における波長λ_１の反射率よりも低くなるように構成されている。 （もっと読む）

【課題】光出力の温度依存性を低減することの可能な半導体発光素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】下部ＤＢＲ層１８と下部クラッド層１１との間、すなわち、キャビティ内に基板１０が設けられている。これにより、半導体レーザ１の実効的な共振器長が基板１０の厚さの分だけ長くなり、複数の軸モードで発振が生じるので、温度変化により発振波長がシフトした場合であっても、いずれかの軸モードにおいて、シフトした後の発振波長における波長オフセット量が、光出力が最大となるときの波長オフセット量と等しいか、それに近い値になる。 （もっと読む）

【課題】高精度な層厚制御を行うことができ、再現性かつ均一性良くシングルモード動作することが可能となる凸型の表面レリーフ構造を備えた面発光レーザおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に、下部反射ミラー、活性層、上部反射ミラーが積層されており、
前記上部反射ミラーの光出射部に、反射率の低い領域と該反射率の低い領域の中央部に形成された凸形状の反射率の高い領域からなる反射率を制御するための構造を備え、波長λで発振する面発光レーザであって、
前記上部反射ミラーが複数の層を積層した積層構造体による多層膜反射鏡で構成され、
前記積層構造体中に、前記波長λに対して吸収係数が５０００ｃｍ^−１以上の吸収層が設けられている構成とする。 （もっと読む）

【課題】高精度な層厚制御を行うことができ、再現性かつ均一性良くシングルモード動作することが可能となる凹型の表面レリーフ構造を備えた面発光レーザおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に、下部反射ミラー、活性層、上部反射ミラーが積層されており、
前記上部反射ミラーの光出射部に、反射率の低い領域と該反射率の低い領域の中央部に形成された凹形状の反射率の高い領域とからなる反射率を制御するための構造を備え、波長λで発振する面発光レーザであって、
前記上部反射ミラーが複数の層を積層した積層構造体による多層膜反射鏡で構成され、
前記多層膜反射鏡は、該多層膜反射鏡上の光出射周辺部に、λ／８以上３λ／８以下の光学的厚さを持つ位相調整層を備え、
前記位相調整層内に波長λに対して吸収係数が５０００ｃｍ^−１以上の吸収層が設けられている構成とする。 （もっと読む）

【課題】表面レリーフ構造の受けるプロセスダメージを軽減し、単一横モード特性を安定して得ることが可能となる面発光レーザの製造方法等を提供する。
【解決手段】上部ミラーの光出射部に反射率を制御するための段差構造による表面レリーフ構造を備えた面発光レーザの製造方法であって、
上部ミラーの上または上方に、メサ構造を形成するためのパターンと段差構造を形成するためのパターンを有するレジストパターンを形成し、上部ミラーの表面層をエッチングし、段差構造の水平位置を決める第一段目のエッチングを行う工程と、
第一段目のエッチングを行う工程の後に、電流狭窄構造を形成する工程と、
電流狭窄構造を形成する工程の後に、前記第一段目のエッチングが行われた箇所を更にエッチングし、段差構造の深さ位置を決める第二段目のエッチングを行う工程と、を有する構成とする。 （もっと読む）

【課題】偏光方向が安定した面発光型半導体レーザーを提供する。
【解決手段】半導体基板の表面上に、下部反射鏡と、活性層と、選択酸化層と、上部反射鏡と、活性層と選択酸化層と上部反射鏡においてメサ構造が形成されており、上部電極と下部電極の間に電流を流すことにより、半導体基板面に対し垂直にレーザー光を発する面発光型半導体レーザーにおいて、半導体基板は、（１００）面を傾斜させた面を表面とするものであって、活性層は、基板に対し圧縮歪みを有する量子井戸層と、スペーサ層により構成されており、スペーサ層は、半導体基板に対し引張歪みを有することを特徴とする面発光型半導体レーザーを提供することにより上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】分布ブラッグリフレクタの反射率の変動に起因する光出力の低下を抑制可能な面発光半導体レーザを提供する。
【解決手段】面発光半導体レーザ１１は、第１の部分１７と該第１の部分上に設けられた第２の部分１９とを含む第１のＤＢＲ１５と、第１のＤＢＲ１５上に設けられ、活性層２３を含む半導体メサ２０と、第２のＤＢＲ３３とを備える。第１の部分１７はアンドープの半導体材料からなり、第２の部分１９は、III族構成元素としてＩｎ元素及びＧａ元素並びにＶ族構成元素としてＰ元素を含む材料からなる第３のIII−Ｖ族化合物半導体層１９ａと、III族構成元素としてＧａ元素及びＶ族構成元素としてＡｓ元素を含む材料からなる第４のIII−Ｖ族化合物半導体層１９ｂとを有する。 （もっと読む）

この発明は、少なくとも１つの量子ドットを具えるエンタングル状態のフォトン対を発生させるフォトン対源を作る方法に関し、フォトン対源の操作挙動が少なくとも１つの量子ドットの励起子エネルギーレベルの微細構造分裂を調整することによって決定される。この励起子エネルギーレベルの微細構造分裂は、半導体基体の｛１１１｝結晶面上に少なくとも１つの量子ドットが離散状態で蒸着されることによって調整される。 （もっと読む）

【課題】低速信号を送信する可視光ＬＥＤと高速信号を送信するＶＣＳＥＬを集積した２波長発光デバイスを提供すること。
【解決手段】本発明に係る発光デバイスは、面発光レーザと、前記面発光レーザと一体化された発光ダイオードとを備え、前記面発光レーザから出射される光と、前記発光ダイオードから出射される光とが互いに異なる波長を有するものである。これにより、前記面発光レーザからの信号と、前記発光ダイオードからの信号のクロストークを防止することができる。 （もっと読む）

【課題】高コスト化を招くことなく、酸化狭窄工程での酸化狭窄量のバラツキを抑える。
【解決手段】電流狭窄領域を形成する被選択酸化層を含むメサ構造体を基板上に設けた垂直共振器型の面発光レーザであって、メサ構造体の底部周囲に基板に対して凹みを設け、凹みから当該メサ構造体の底部の外径を計測し、計測した外径値（Ａ）と、メサ構造体に形成された上部半導体ＤＢＲ層２ペア分の膜厚（Ｂ）およびメサ構造体のテーパ角度（Ｃ）を用いて、式「Ｔａｎ（Ｃ）＝Ｂ÷｛（Ａ−Ｍ）÷２｝」により、被選択酸化層の外径（Ｍ）を算出し、算出した被選択酸化層の外径（Ｍ）と、所望の電流狭窄領域の半径（ＯＡ）および酸化速度（Ｖ）を用いて、式「Ｔ＝（Ｍ−ＯＡ）÷Ｖ」により、電流狭窄領域を形成する工程の処理時間（Ｔ）を算出し、算出した時間（Ｔ）で、被選択酸化層に対する酸化処理を行い電流狭窄領域を形成する。 （もっと読む）

【課題】高コスト化を招くことなく、偏光方向の安定性を高くするとともに、出力光の断面形状を略円形とする。
【解決手段】 傾斜基板１０１上に活性層を含む共振器構造体及び該共振器構造体を挟んで設けられた下部半導体ＤＢＲ１０３及び上部半導体ＤＢＲ１０７を含む複数の半導体層が積層されている。そして、酸化狭窄構造体における電流通過領域１０８ｂの形状は、Ｘ軸に平行で電流通過領域１０８ｂの中心を通る軸に対して対称であるとともに、Ｙ軸に平行で電流通過領域１０８ｂの中心を通る軸に対しても対称である。また、電流通過領域１０８ｂを取り囲んでいる酸化層１０８ａは、酸化が−Ｙ方向に進行した部分の厚さが、酸化が＋Ｘ方向及び−Ｘ方向に進行した部分の厚さよりも厚い。さらに、光出射部１１５におけるＸ軸方向の開口幅は、Ｙ軸方向の開口幅よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】偏光方向が安定した面発光型半導体レーザーを提供する。
【解決手段】半導体基板の表面上に、下部反射鏡と、活性層と、選択酸化層と、上部反射鏡と、活性層と選択酸化層と上部反射鏡においてメサ構造が形成されており、上部電極と下部電極の間に電流を流すことにより、半導体基板面に対し垂直にレーザー光を発する面発光型半導体レーザーにおいて、半導体基板は、（１００）面を傾斜させた面を表面とするものであって、活性層は、基板に対し圧縮歪みを有する量子井戸層と、スペーサ層により構成されており、スペーサ層は、ＩｎＰに、Ａｌ、Ｇａ、Ａｓのうち1又は2以上の材料を加えた材料により構成されるものであって、半導体基板に対し圧縮歪みを有することを特徴とする面発光型半導体レーザーを提供することにより上記課題を解決する。 （もっと読む）

【課題】寿命を短くすることなく、「負のドループ特性」が抑制された面発光レーザ素子を提供する。
【解決手段】活性層１０５を含む共振器構造体と、該共振器構造体を挟んで設けられた下部半導体ＤＢＲ１０３及び上部半導体ＤＢＲ１０７とを有している。上部半導体ＤＢＲ１０７は、Ａｌを含む被選択酸化層の一部が酸化されて生成された酸化物を含む酸化層１０８ａが電流通過領域１０８ｂを取り囲む酸化狭窄構造体を含んでいる。そして、被選択酸化層の厚さは２８ｎｍであり、酸化層１０８ａにおける最も厚い部分の厚さは１１０ｎｍ以下であり、閾値電流が最小となる温度は約１７℃である。また、パルス周期が１ｍｓ、パルス幅が５００μｓの方形波電流パルスを供給したとき、供給後１０ｎｓでの光出力Ｐ１、及び供給後１μｓでの光出力Ｐ２を用いて、（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ２＝−０．０５である。 （もっと読む）

【課題】製造が容易で歩留まりが大きく、長寿命の面発光レーザを提供する。
【解決手段】被選択酸化層１０８は、上部半導体ＤＢＲの低屈折率層の一部をなし、被選択酸化層１０８が含まれる低屈折率層は、被選択酸化層１０８に隣接する２つの中間層１０７ｍと、各中間層１０７ｍに隣接する２つの低屈折率層１０７ｃとを有している。そして、各中間層１０７ｍにおけるＡｌの含有率は、被選択酸化層１０８におけるＡｌの含有率よりも１７％小さい。また、各低屈折率層１０７ｃにおけるＡｌの含有率は、被選択酸化層１０８におけるＡｌの含有率よりも２５％小さい。これにより、被選択酸化層１０８が選択酸化される際に、被選択酸化層１０８のＸＹ面内の酸化速度、及び酸化層の厚さの制御性を向上させることができる。従って、容易に酸化層の厚さのばらつきを小さくすることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】温度特性が良好で高出力動作が可能な面発光レーザ素子を提供する。
【解決手段】ＧａＡｓ基板１０１と下部ＤＢＲ１０５との間に新たに放熱のよい反射鏡（第１下部ＤＢＲ１０３）を設け、また、その反射鏡の膜厚の分だけＧａＡｓ基板１０１を除去等する構成とすることで、面発光レーザ素子の光出力の熱飽和特性を改善し、活性層部分の温度上昇を抑制する。 （もっと読む）

【課題】静電容量や製造プロセス上の問題を解決し、ワイヤーボンディング側の電極を剥がれにくくした面発光レーザを提供する。
【解決手段】ＧａＡｓ基板２の上に、ｎ側多層反射膜３、活性層４が形成されており、活性層４の上には、Ａｌ_Ｘ３ＧａＡｓ電流ブロック層５、ｐ側多層反射膜６、ｐ型ＧａＡｓ層７等が順に積層されており、一部がメサエッチングされて略円柱状のメサ領域２０と外部領域２１を形成している。メサ領域２０上にはｐ電極１９が設けられる。このｐ電極１０は、コンタクト電極部１０ａ、引き出し配線部１０ｂ、ボンディング用電極部１０ｃの各部から構成されており、ボンディング用電極部１０ｃは、外部領域２１上に形成される。また、ｐ電極１０は、一体的に形成されている。 （もっと読む）

【課題】面発光レーザアレイの製品歩留まりを向上させる。
【解決手段】基板１０１と、基板１０１上に積層され、複数の光出射部を有する多層の半導体層と、複数の光出射部に対応して設けられ、光の通路となる開口部を有する複数のｐ側の電極１１３と、複数のｐ側の電極１１３に対応して設けられた複数の電極パッドと、複数のｐ側の電極１１３のそれぞれを、対応する電極パッドに電気的に接続する複数の配線とを備える。そして、ｐ側の電極１１３の開口部における開口幅の最大値が、電気的に絶縁されている領域の最小幅よりも小さくなるように設定する。これにより、リフトオフ工程で剥離した金属片が再付着しても「同時発光現象」の発生を抑制することができ、製品歩留まりを向上させることが可能となる。 （もっと読む）

【課題】高信頼性の面発光レーザアレイ（ＶＣＳＥＬ）の作製方法を提供すると共に、作製した面発光レーザアレイを用いた高速または高解像度の書き込みが可能な画像形成装置を実現する。
【解決手段】ＶＣＳＥＬ素子は、少なくとも一部がＡ１組成の異なるＡｌＧａＡｓ高屈折率層と低屈折率層とからなるＤＢＲ（反射鏡）１０２，１０６とＤＢＲで挟まれた活性層１０３を有し、選択酸化層１０５により電流挟窄を行う面発光レーザ単素子（ＶＣＳＥＬ単素子）において、ＶＣＳＥＬ素子に電流を注入するための配線であって、凸部であるＶＣＳＥＬ素子のメサ上部からメサ底部を接続するメサ側壁部配線幅Ｗ２は凹部であるメサ底部に形成された配線幅Ｗ３よりも広いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高コスト化を招くことなく、偏光方向の安定性を高くするとともに、出力光の断面形状を略円形とする。
【解決手段】 主面の法線方向が、結晶方位［１ ０ ０］方向に対して、結晶方位［１ １ １］Ａ方向に向かって１５度傾斜している基板上に、活性層を含む共振器構造体及び該共振器構造体を挟んで設けられた下部半導体ＤＢＲ及び上部半導体ＤＢＲを含む複数の半導体層が積層されている。そして、上部半導体ＤＢＲ中の酸化狭窄構造体における電流通過領域１０８ｂの形状は、Ｘ軸に平行で電流通過領域１０８ｂの中心を通る軸に対して対称であるとともに、Ｙ軸に平行で電流通過領域１０８ｂの中心を通る軸に対しても対称であり、Ｙ軸方向の長さが、Ｘ軸方向の長さよりも長い。また、電流通過領域１０８ｂを取り囲んでいる酸化層１０８ａは、酸化が−Ｙ方向に進行した部分の厚さが、酸化が＋Ｘ方向及び−Ｘ方向に進行した部分の厚さよりも厚い。 （もっと読む）

【課題】高コスト化及びビーム形状の劣化を招くことなく、安定した偏光状態を得る。
【解決手段】 主面の法線方向が、結晶方位［１ ０ ０］方向に対して、結晶方位［１ １ １］方向に向かって１５度傾斜している基板上に積層体が積層され、該積層体に含まれる酸化狭窄構造体の酸化層１０８ａ近傍の少なくとも一部に、酸化による歪み場を有し、該歪み場は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とで歪みの大きさが互いに異なっている。この場合に、活性層における量子井戸の光学特性は、基板による光学異方性と、酸化層１０８ａ近傍の歪み場による光学異方性とを加算して有することができる。従って、高コスト化及びビーム形状の劣化を招くことなく、安定した偏光状態を得ることが可能となる。 （もっと読む）