一种基于多环耦合结构的高Q值半导体激光器

摘要

本发明公开了一种基于多环耦合结构的高Q值半导体激光器结构，由多个在半导体激光器外延片上刻蚀的脊形环相互耦合构成，由两个四分之一环耦合输出。该器件结构和工艺属于半导体光电子器件技术领域。本发明利用不同结构环形激光器的不同Q值特性，相互耦合后光束Q值特性进一步提高，器件只需在前腔面镀腔面膜，后腔面不需要镀膜或只需镀层增透膜。该结构器件结构、制备工艺简单，成本低，能提高激光器的Q值，提高了器件效率，大幅改善器件输出光束质量。该技术方案适用于各种波长的、集成的环形半导体激光器。

主权项

一种基于多环耦合结构的高Q值半导体激光器，包括衬底(11)、下限制层(12)、下波导层(13)、有源区(14)、上波导层(15)、上限制层(16)、第一脊形环区(1)、第二脊形环区(2)、第三脊形环区(3)、直条区(9)，其特征在于，有源区(14)离P面表面的深度为1.4‑2.8微米，第一脊形环区(1)、第二脊形环区(2)、第三脊形环区(3)、直条区(9)的宽度为4‑15微米，各环区宽度不相等，各环内半径为150‑300微米，各脊形环高为0.9‑3.2微米，脊形环耦合处两环间的宽度为2‑4微米，第三脊形环区(3)通过两个四分之一圆环耦合到同一腔面端，在p面形成p面电极，经减薄、抛光后，在n面形成n面电极，合金、解理后，在出光腔面镀0.1％‑25％反射率的腔面增透膜，非输出端腔面不镀膜或镀反射率小于15％的增透膜，其中第三脊形环区(3)由相关参数相等的两个四分之一圆环耦合到一起，与直条区(9)相连，直条区(9)至腔面，直条区(9)的长度为10‑100微米。