高功率高亮度激光器

摘要

一种高功率高亮度的半导体P-I-N二极管激光器的芯片结构，它包括由在折射率分布各不相同的一有源子波导和一无源子波导之间夹接一层耦合层组成一组合波导，组合波导的无源子波导一侧叠接下层限制层并叠接在一块半导体基片上，半导体基片、下层限制层、无源子波导以及耦合层具有同一型号，有源子波导是由三层或多层量子叠层与二层或多层量子阱有源层交替叠接形成，它们是不掺杂的，有源子波导的上面叠接P型的上层限制层和一脊形结构。

主权项

1.一种形成在一块半导体基片上的半导体P-I-N二极管激光器的芯片结构，其特征在于，它包括由在折射率分布各不相同的一有源子波导和一无源子波导之间夹接一层耦合层组成一组合波导，用作所述激光器的谐振腔波导，其中所述有源子波导是由三层或更多层的量子垒层与二层或多层量子阱有源层交替相间叠接形成，用以进行光信号的放大与振荡并使其沿着所述组合波导的轴向传播，所述有源子波导为不掺杂的本征区，所述耦合层的折射率为光信号传播模折射率，所述无源子波导为折射率大于光信号传播模折射率的导引层，在与所述耦合层相对的所述无源子波导的一侧邻接折射率低于所述耦合层的下层限制层，用以使光信号的传播在所述组合波导轴的横向受到适当约束，以减小远场发散角，所述下层限制层叠接在所述的一块半导体基片上，所述下层限制层、所述无源子波导以及所述耦合层均为与所述半导体基片相同型号的掺杂区，在与所述耦合层相对的所述有源子波导的一侧邻接折射率低于所述耦合层的上层限制层，同样用以使光信号的传播在所述组合波导轴的横向受到约束，在所述上层限制层上形成一个约束侧向电流和光信号传播并具有台面和沟槽的常规脊形结构，所述上层限制层以及所述脊形结构均为与所述半导体基片相反型号的掺杂区。