JPH01238086A - 半導体レーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、前端面から臨む活性層内の発光領域からレー
ザ光を発光出力させる半導体レーザ装置に関する。

（従来の技術） 第２図（ａ）は従来例の半導体レーザ装置の正面図であ
り、第２図（ｂ）は第２図（ａ）の八−Ａ線に沿って切
断し矢符方向に見た平面断面図である。これらの図にお
いて、符号２は基板、４は下クラッド層、６は活性層、
８は上クラッド層、１０は上クラッド層８内に形成され
た電流ブロック層、１２はコンタクト層、１４はカソー
ド電極、１６はアノード電極である。

上記構成の半導体レーザ装置にあっては、アノード電極
１６に印加された電流がコンタクト層１２、上クラッド
層８、および電流ブロック層１０間の電流注入領域１８
（前端面２ｏに対して直角方向であってその前端面２０
と後端面２２との間でストライプ幅Ｗでもって直線状に
形成された領域）を介して活性層６の発光領域２４を通
過するとともに、下クラッド層４、基板２を介してカソ
ード電極１４へと流れることで、前端面２ｏと後端面２
２との間で構成されろ光共振器の共振器長に対応してそ
の前端面２２側から臨む発光領域２０からレーザ光２６
を発光出力させるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） 上記構成および動作を行う従来例の半導体レーザ装置に
おいてレーザ光出力を増加させるには、上記電流を多く
流すとよいのであるが、発光領域が１箇所であるために
単に電流を多く流したのでは、その発光領域での電流密
度が高くなって活性層がレーザ光出力が飽和してくる程
度にまで温度上昇を来し、その結果、電流を増加させて
もレーザ光出力がそれ以上大きくならなくなるとともに
、前端面が自己の強いレーザ光出力でもって破壊されて
しまうこともあることから、上記のレーザ光出力の増加
には一定の限界があった。

そこで、上記限界を越えてレーザ光出力を増加させる一
方で電流密度が高くならないようにするために電流注入
領域を広くし、それに応じて発光領域を広くすることも
考えられるが、発光領域が単に広くなると光ファイバな
どにそのレーザ光を導く場合には、その光ファイバとの
光結合効率が悪化するという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、上記一
定の限界以上、つまり活性層の温度上昇に伴ってレーザ
光出力の飽和を来すということなくして、レーザ光出力
を従来よりも具体的には２倍程度に増加さ・仕ることを
可能にするとともに、光ファイバにレーザ光を導く際に
その光ファイバとの光結合効率が悪化しないようにした
半導体レーザ装置を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記目的を達成するために、前端面から臨む活
性層内の発光領域からレーザ光を発光出力させる半導体
レーザ装置であって、前記発光領域への電流注入経路を
規定する電流注入領域を２つ備えるとともに、前記両電
流注入領域を前端面側では互いに近接し、後端面側では
互いに離間するような平面視Ｖ字形のパターンに形成し
、かつ、前記両電流注入領域のそれぞれを前記前端面を
基準にした角度α〔ただし、ａ　＞ｔａｒｔ−’　（ｔ
、７ｗ　）である。ここで、Ｌは共振器長、Ｗは電流注
入領域のストライプ幅〕の線上に沿って形成したことを
特徴としている。

（作用） 上記の構成によれば、発光領域への電流注入経路を規定
する電流注入領域を２箇所備えているから、電流を従来
の半導体レーザ装置の場合の２倍に増加させても両電流
注入領域を流れるその電流の密度を、従来のように１箇
所の電流注入領域の場合と同程度にすることで、活性層
の温度上昇をレーザ光出力の飽和を来さない程度に抑え
る一方でレーザ光出力を従来の２倍程度に得ることが可
能である。また、両電流注入領域を平面視Ｖ字形のパタ
ーンに形成し、かつ、萌記両電流注入領域のそれぞれを
前記前端面を基準にした角度α〔ただし、ａ　＞ｊａｎ
−’　（Ｌ／Ｗ　）である。ここで、Ｌは共振器長、Ｗ
は電流注入領域のストライプ幅〕の線上に沿って形成し
たから、両電流注入領域に対応する活性層内の各発光領
域が互いに近接する結果、それら各発光領域から出力さ
れるレーザ光の広がりは少なくなり、その結果、光ファ
イバに対する光結合効率も向上する。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。第１図（ａ）は本発明の実施例に係る半導体レーザ装
置の正面図であり、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のＢ−
Ｂ線に沿って切断し矢符方向に見た平面断面図である。

本実施例においては従来例に係る第２図（ａ）および（
ｂ）に示したものと同一ないしは相当する部分には同一
の符号を付している。

第１図（ａ）および（ｂ）において、符号２は基板、４
は下クラッド層、６は活性層、８は上クラッド層、ｌＯ
は上クラッド層８内に形成された電流ブロック層、１２
はコンタクト層、Ｉ４はカソード電極、１６はアノード
電極である。

上記構成は従来例と同様であるからその詳細な説明は省
略する。

本実施例で特徴とする構成は次の通りである。

すなわち、本実施例の半導体レーザ装置は、発光領域へ
の電流注入経路を規定する電流注入領域を符号３０．３
２で示すように２つ備えている。そして、両電流注入領
域３０．３２は前端面２０側では互い゛に近接し、後端
面２２側では互いに離間するような平面視Ｖ字形のパタ
ーンに形成されている。両電流注入領域３０．３２のそ
れぞれは前端面２０を基準にして次の条件式（１）を満
足する角度αの線上に沿って形成されている。

ａ　＞ｔａｎ−’　（ｔ、／Ｗ　）　　・・−・（１）
ここで、Ｌは共振器長、Ｗは電流注入領域３０゜３２そ
れぞれのストライプ幅である。

なお、上記角度αは好ましくは次の条件式（２）を満足
する値である。

ｊａｎ””　（Ｌ／Ｗ＋）　＜　ａ　＜ｊａｎ−’　（
Ｌ／Ｗｙ）・・・・・・（２） ここで、ＷＩ＝（３／４）　・Ｗ１ ｗｔ＝（１／４）　・Ｗである。

上記構成を有する本実施例の半導体レーザ装置の基本動
作は従来例のそれと同様であるからその説明は省略する
。

本実施例の半導体レーザ装置にあっては、２箇所の電流
注入領域３０．３２を備えているから、活性層６にはそ
れぞれの電流注入領域３０．３２に対応して符号３４．
３６で示すように発光領域が２箇所生じることになる。

そして、アノード電極１６から電流を従来の半導体レー
ザ装置の場合の２倍に増加させても、その電流は両電流
注入領域３０．３２をそれぞれ流れるから、各電流注入
領域３０．３２における各電流密度は、第２図（ａ）に
示される従来例のような電流注入領域がｌ箇所の場合の
それと同程度になるので活性層６の温度がレーザ光出力
の飽和を来さない程度に抑える一方でレーザ光出力を従
来例の２倍にすることができる。また、両電流注入領域
３０．３２を平面視Ｖ字形のパターンに形成し、かつ、
前記両電流注入領域３０．３２のそれぞれの前端面２０
に対する角度も上記条件式のような角度αに設定したか
ら、両電流注入領域３０．３２に対応する活性層６内の
各発光領域３４．３６から出力されるレーザ光の広がり
は少なくなり、その結果、光ファイバに対する光結合効
率も向上する。

なお、上記実施例は半導体レーザ装置に適用したが、本
実施例は端面発光型のＬＥＤにも同様に以上説明したこ
とから明らかなように本発明によれば、一定の限界以上
、つまり活性層の温度上昇に伴ってレーザ光出力の飽和
を来すということなくして、レーザ光出力を従来よりも
具体的には２倍程度に増加させることが可能で、かつ、
光ファイバにレーザ光を導く際にその光ファイバとの光
結合効率が悪化することのない半導体レーザ装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および第１図（ｂ）は本発明の一実施例に
係る半導体レーザ装置を示し、第１図（ａ）は同実施例
に係る半導体レーザ装置の正面図、第１図（ｂ）は第１
図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って切断し矢符方向に見た平面
断面図である。 第２図（ａ）および第２図（ｂ）は従来例の半導体レー
ザ装置を示し、第２図（ａ）は同従来例に係る半導体レ
ーザ装置の正面図、第２図（ｂ）は第２図（ａ）のＡ−
Ａ線に沿って切断し矢符方向に見た平面断面図である。 ２・・・基板、４・・・下クラッド層、６・・・活性層
、８・・・上クラッド層、１０・・・電流ブロック層、
１２・・・コンタクト層、１４・・・カソード電極、１
６・・・アノード電極、３０．３２・・・電流注入領域
、３４．３６・・・発光領域。 図中、同一符号は同一部分または相当部分を示している
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）前端面から臨む活性層内の発光領域からレーザ光
   を発光出力させる半導体レーザ装置であって、前記発光
   領域への電流注入経路を規定する電流注入領域を２箇所
   備えているとともに、前記両電流注入領域を前端面側で
   は互いに近接し、後端面側では互いに離間するような平
   面視Ｖ字形のパターンに形成し、かつ、前記両電流注入
   領域のそれぞれを前記前端面を基準にした角度α〔ただ
   し、α＞ｔａｎ＾−＾１（Ｌ／Ｗ）である。ここで、Ｌ
   は共振器長、Ｗは電流注入領域のストライプ幅〕の線上
   に沿って形成したことを特徴とする半導体レーザ装置。