JPS59154089A - 半導体レ−ザ− - 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 本発明は例えば光学式ビデオディスク、デジタルオーデ
ィオディスク等の記録、或いは再生装置において、その
記録及び（または）再生用の光源として用いられて好適
な半導体レーザーに係る。

背景技術とその問題点 従来一般の半導体レーザーは、その垂直方向のモードの
閉じ込め機構、すなわち導波機構によって屈折率ガイド
（インデックスガイド）型と利得ガイド（ゲインガイド
）型に大別される。

屈折率ガイド型の半導体レーザーの例としては、例えば
第１図にその路線的拡大平面図を示し、第２図に第１図
のＡ−Ａ線上の断面図を示す構成をとる半導体レーザー
（Ｉのが挙げられる。この半導体レーザー顛は、Ｎ型の
ＧａＡｓ基＆（１）上に、Ｎ型のＡｌｙ　Ｇａ１−ｙ　
Ａｓよりなる第１クランド層（２）と、Ｎ型のＡＩＸ　
Ｇａｌ−８Ａｓよりなる活性層（３）と、Ｎ型の同様に
Ａｌｙ　Ｇａ＋−ｙ　Ａｓよりなる第２のクラッド層（
４）とＮ型のＧａＡｓキャンプ１５４　（５）が順次エ
ピタキシャル成長され、その例えば中央に１方向に延長
するストライプ状の、Ｐ型の不純物のＺｎが選択的拡散
等によって導入されてなる高屈折率層（６）が形成され
てなる。この高屈折率層（６）の深さは、活性層（３）
中に入り込む深さか或いはこれより数千人だけ第１のク
ランド１５　（２１に入り込む程度の深さに選定される
。半導体層（５）の表面には５ｉ０２等の絶縁層（７）
が形成され、これに穿設された電極窓を通じて高屈折率
層（６）上にオーミックに一方の電極（８）が被着され
、基＆　（１１の裏面に他方の電極（９）が同様にオー
ミックに被着されてなる。このようにして活性層（３）
に層（６）が存在する部分と存在しない部分との間に屈
折率差を形成してこれによって光の発振領域がストライ
プ状に規制される。

また、利得ガイド型の半導体レーザーのプレーナストラ
イプ型の例としては、（夕１１えば第３図に示すものが
挙けられる。この場合においても例えはＮ型のＧａＡｓ
基板（１）上にＮ型の＾ｌｙ　Ｇａ、−ｙ　Ａｓよりな
る第１のクラッド層（２）が形成されこれの上にＮ型若
しくはＰ型のＡｌｘＧａ＋−ｘΔＳよりなる活性層（３
１、更にこれの上にＰ型のへＩｙＧａ１−ｙ八Ｓよりな
る第２のクラッド層（４）、更にこれの上にＰ型のＧａ
Ａｓキャップ層（５）が夫々順次エピタキシャル成長さ
れて形成され、例えば中央には同様に第２図において紙
面と直交する方向に延在するストライプ状の電極（８）
が半導体層（５）上に被着形成した絶縁層（７）に穿設
されたストライプ状の電極窓を通してオー’　７り接触
をもって被着され、また基板（１）の裏面に他方の電極
（９）がオーミンク接触をもって被着されてなる。この
ような構成による半導体レーザーにおいては、そのスト
ライプ状電極（８弓こよって動作電流の集中がなされこ
のストライブ直ド付近に注入される動作電流により活性
層内で同様にスト、ライブ状の発掘領域が形成されるよ
うになされる。すなわち活性層の注入キャリアの横方向
の濃度分布に起因するゲイン分布が横モードを決めるよ
うになされていや・ 尚、従来一般のこの種ストライブ構造による半導体レー
ザーにおけるそのストライプ状の発振領域の幅は、第１
図に示すように各部一様の幅Ｓとされる。

上述した屈折率カイト型の半導体レーザー及び利得ガイ
ド型半導体レーザーは、夫々利点を有する反面夫々欠点
を有する。すなわち、屈折率ガイド型によるものにおい
ては、その縦モードが単一モードであるため例えば光学
式ビデオディスク等においてのその書込み（記録）或い
は読出しく再生）用光源として用いた場合に戻り光によ
るノイズに弱いという欠点がある反面、いわゆるビーム
ウェスト位置（ｂｅａｍ　１ｖａｉｓｔ　ｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ　）　、すなわち仮想光源位置が光端面（半導体レ
ーザーからの光反則面）近傍に存するために実際の使用
に当っての焦点位置の設定がし易いという利点を有する
。

更にまた接合に平行方１ｉｉＪ　＆こ関する断面におけ
る遠視野像、いわゆるファーフィールドパターン（ｆａ
ｒ　　ｆｉｅｌｄ　　ｐａｔｔｅｒｎ　）が左右対称的
であって同様に例えば実際の使用における続出し或いは
書込め光とし°ζ対物レンズ等の光学系によって集光し
て微小スポットを得る場合に、歪みの小さいスポット形
状を得易いという利点がある。これに比し上述した利得
ガイド型半導体レーザーにおける仮想光源位置は、接合
に垂直方向の光に関しては発光領域の先端面上に存在す
るが、接合に平行方向の光に関しては発光領域の光端面
より内側２０μｍ程度のところに存在してしまい、更に
またファーフィールドパターンが左右非対称であり、か
つ非点収差が大で、これがため、歪の小さい微小スポッ
トを得る上で不利となる欠点がある。しかしながらこの
利得ガイド型半導体レーザーにおいては、その縦モード
がマルチモードであって前述した戻り光によるノイズや
、モードボッビングツイスの影響が少ないという利点を
有する。

発明の目的 本発明は、利得ガイド型半導体レーザーの利点を有し、
しかも非点収差の改善をはかるようにして例えば光学式
ビデオディスク或いはデジタルオーディオディスク等の
書込め或いは読出し光源として用いてその光学レンズ等
の設計を容易にし、優れたビームスポット形状が容易に
得られるようにした半導体レーザーを提供するものであ
る。

発明の概要 本発明は、ストライプ構造による利得ガイド型構成を採
る。本発明においては、例えば第３図で説明したような
基体上に、第１のクラッド層、活性層、第２のクラッド
層及びキャップ層等が順次エピタキシャル成長されて成
り、そのキャップ層に対する電極のオーミック接触部の
パターンを、第４図に符号（１１）を付し斜線を付して
示すように、ストライプ状となすも特に、そのストライ
プ幅が光端面（１２）より離れたところでＳｌ、光端面
でＳ２であり、その間でなめらかに変化するテーパー（
１３）を形成したプレーナ・テーパー・ストライプ構造
を採り、特にこの構造のものにおいて、接合面に平行な
光の仮想的光源の、光端面（１２）からの距離をＤｌこ
の先端面（１２）から出射する光の等位相面の曲率半径
をＲ１光端面（１２）での光の近視野像の半値幅をＷと
すると、ＷをパラメータにしてＤがＲのある値において
極大となり、Ｗが大きいほどＤが大きいことにより、ま
たほぼ独立に８１が大きいほどＲが大きく、Ｓ２が大き
いはどＷが大きいことにより、Ｄを小さくするために８
１を極大値を境界として大きく、又は小さく設定し、且
つＳ２を小さくしてＲを大きく、Ｗを小さくする。

本発明は、電極の実質的被着パターンをストライプ状状
とすることによって電流県中を行わしめる電極ストライ
プ型、或いは不純物の選択的イオン注入若しくは選択的
拡散にょっ”ζストライプ状の接合を形成するジャンク
ッションス１−ライブ型、または、プロトン照射によっ
て高抵抗領域を形成してストライプ状の電流通路を形成
するプロ１−ン照射型等、種々の構成を採り得る。

本発明による半導体レーザーの特徴は以上に述べる説明
によって理解されよう。すなわち、第３図で説明したよ
うな利得ガイ１：型レーザーにおける出射ビームは、一
般に非点収赦を有する。すなわち、このレーザーにおい
ては接合に平行方向の光は、そのビームウェスト、ずな
わぢ仮想光源はレーザーの光出射端面（光端面）に存在
するが接合に平行方向の光に関する仮想光源は、先端面
より内側に存在し、この仮想光源の先端面からの距離を
Ｄとすると、この距ＴＩＬＴＩＤは非点収差量に対応す
る量であり、ごのＤは、 で与えられる。ここにＷは、光端面での近視野像の半値
幅で、Ｒは先端面直近における空気中に出射された光の
等位相面の曲率半径、λはその光の波長である。

この（１１式に基いて半値幅Ｗをパラメータとして距離
りを曲率半径Ｒの関数でプロットすると、第５図におけ
る例えば曲線ａ、ｂに不すように距離りが成る値の曲率
半径Ｒで極大値をとることがわかる。こごに曲線すは曲
線ａに比し、Ｗが大である場合で、これより明らかなよ
うに、非点収差、したがって距離りを小さくするには、 （１）半値幅Ｗを小さくし、且つ曲率半径Ｒを充分大に
する （Ｉｔ）半値幅Ｗを小さくし、且つ曲率半径Ｒを充分小
にする ことの２つの方法があることがわかる。

とごろが実際上、ストライプ型のゲインガイド型レーザ
ーの場合、半値幅Ｗと、曲率半径Ｒは夫４ＷＱ：Ｓ２　
　、　　Ｒ（Ｘ：Ｓ なるストライプ幅Ｓによる依存性があるために、上記（
１）の方法を即座に採用することはできない。すなわち
、Ｒを大とするためにストライプ幅Ｓを大にすると、そ
れに伴ってＷが大となってしまう。これに比し、（ｎ）
の方法では、ストライプ幅Ｓを狭く設計すれば、Ｗ及び
Ｒの双方に関してこれらを小さくすることができるので
非点収差を小さくすることができることになる。しかし
ながらこのようにそのストライプ幅を狭くするというこ
とば、光−電流特性において、闇値電流密度の増大、微
分効率の低下等を招来する。したがって、非点収差が小
さく、しかも光−電流特性にすぐれた高信頼性のものは
実際上得難いものである。

これに比し、第４図に不したように、いわば互いに異な
るストライプ幅ｓ１及びｓ２を有する２個の共振器を直
列に配置した構成による利得ガイド型レーザーにおいて
は、 （ａ）近視野像の大きさは、先端面（１２）におけるス
トライプ幅Ｓ２で決定される。

（ｂ）等位相面の曲率半径Ｒば、中央部側のストライプ
幅Ｓ１で決定される。

ことを知った。

そして、これら（ａ）及び（ｂ）の事柄から、（イ）中
央のストライプ幅Ｓ１を充分大きくし、端面のストライ
プ幅Ｓ２を小とすると、前述した非点収差を小さくする
だめの（１）の方法に合致する。

（ロ）幅Ｓ１を、Ｓ１≧５〜６μｍで実用上問題のない
作置に小さい幅にし、かつ幅Ｓ２を充分小さい幅の例え
ば２〜４μｍとすると前述した非点収差を小さくするた
めの（Ｉｔ）の方法と合致する。

という結果を得た。

すなわち、一般の利得ガイド型構成による場合、近視野
像の大きさは、電流の接合に平行な方向へのいわゆるラ
テラル方向への流れにより生じる利得ガイド幅によって
決定されるので、この近視野像の大きさは、ストライプ
幅より大きくなる傾向がある。これに比し、上記（イン
の構成による場合、上記（ａ）（ｂ）により近視野像が
小さく、且つ等位相面の曲率半径Ｒが人であるという点
で屈折率ガイド型のレーザーに類似した結果が得られ、
その非点収差は小さく１０μｒｎ以トとなし得るもので
ある。また、上記（ロ）の構成による場合、利得ガイド
型構成によるものの、その先端面から出射する光の等位
相面の曲率半径Ｒが小さくなるがために、その非点収差
りば、１０〜１５μｍの範囲にあり、しかも前述したよ
うな狭ストライブ型レーザーにおいて問題となる特性劣
化も少なくなく、利得ガイド型レーザーとしてずぐれた
特性を示す。

本発明は、上記（ａ）（ｂ）の考察に基づいてでなされ
た発明であるが、次に、これら＜ａ）（ｂ）について説
明する。

第４図に示したように、発振領域のストライプ幅が、そ
の光端面（１２）における部分とこれより離れた部分と
で夫々異なるＩＩＩｆｉｆ　Ｓ　２とＳｌとを有し、両
者間でなめらかにその幅が変化するいわゆるテーパース
トライプ型の半導体レーザーにおいて、その接合面に平
行な面内において、ストライプの延長方向を２、これと
直交する方向をＸとし、これらＸ及び２と直交する方向
をｙとする。ここに空間的利得分布は、Ｘと２に依存す
ると仮定する。

また、電磁波のソースは、ストライプ領域（１１）の中
央にあり、ストライプ幅は充分広いものとし、その結果
、ここで発生したＴＥ波は、はぼ平面波としてテーパ一
部に伝播していくものとする。ここに解かれるべき波動
方程式は、 ２Ｅ＋に２　（ｘ）Ｅ＝Ｏ・・・・・・（２）である。

今、解析的にこれの解を求めるために、波動ベクトルに
のＸ依存性を、 ｋ２　　（ｘ）＝に２−ｋｋ２　ｘ２ （ｋ　２は複素数）　・・・・・・（３）として扱う場
合のみを考える。

とおいて、（２）式の波動方程式を解くと、が得られる
。

この（５）式で、Ｖが、 ”Ｉ’　（ｘ　、ｙ　、ｚ　）＝ｅｘｐ（−ｉ　（Ｐ（
ｚ）＋−！−Ｑ（ｚ）・ｘ２））　−・−・（６１と１
けるとして（５）式を（４）式に代入すると、−Ｑ２Ｘ
２−２ｉＱ−ｋｘ２Ｑ’−２ｋＰ’−ｋｋ２ｘ２＝ｏ　
　・−・・・−ｔｅｌが得られる。今、（７）式か恒等
的に成り立つためには この（８）式を解くために、Ｑ＝ｋＳ’／Ｓとおいて、
Ｑについての微分方程式に代入すると、Ｓ“＋５（ｋ２
／ｋ）−０・・・・・・（９１となる。それ故、また となる。

よって、Ｑ（ｚ）は、 となる。今、新しい関数ｑ　（ｚ）＝に／Ｑ　（ｚ）を
導入し、Ｑ　’　（Ｚ）を実数部分と虚数部分とに分け
ることができたとすると、 となる。・ここでＲ（ｚ）は、光のＺ方向先端の等位相
面の曲率半径、Ｗ（２）はＺ軸方向の光ビームスポット
幅（半値幅）となる。今、Ｑ　（Ｚ）の具体的形を求め
、Ｒ（ｚ）　、　Ｗ　（ｚ）の振舞を解析する。ごごで
波動ヘクトルｋがＸ２に依存するものであると仮定して ｋ　（ｘ）＝に±ｉ（ｇｐ−Ｔａ２　Ｘ２　）　−・＝
　（１２）と書けると仮定する（ここにｇｐ、αは実数
）。

・・・・・・　（１３） となり、これり（１２）弐及び（１３）式を比較するこ
とによって、 ｋ２＝ｉα２　　　　　　　　　　・・・・・・（１４
）が得られる。ごごにα２の具体的な形は、たとえは であることを想定してもよい（Ｓはストライプ幅）。

（１４）式を００）式に代入し、史にｑ　（Ｚ）を求め
ると、 ・・・・・・（１６） Ａ＝−（ｑｏ／ｚＸ１＋１）Ｑ８ｉＩ］（（１＋ｉ）θ
）＋ｆＸ）Ｓ（１＋ｉ）θ”　　（ｑｏ／ＺＸ１＋ｉ）
θ（ｓｉｎθｃｏｓｈθ十１ｃｅｓθｓｉＩ］ｈθ）＋
（ＣＯ８θｃｏＳｈθ−１ｓｉｎθｓｍｈθ）Ｂ　＝Ｑ
ｏ　［Ｘ）Ｓ　（１＋ｉ）θ＋Ｔ　７　（１−ｉ）Ｂｉ
ｎ　（１＋ｉ）θ＝ｑＯ（ｃｏｓθｃｏＳｈθ−５ｉｎ
θｓ＝ｈθ）１ｚ　　　　　。

十ｉ、　（１−ｔ）（ａｍθ００３ｈθ＋１ｃｏｓθｓ
ｍｈθ）後の概略的数値計算から解るように、θ〈１と
、なせるので、上記Ａ及びＢは次のように簡単化ること
ができる。

Ａ””　　（ｑｏ／ＺＸｌ＋ｉ）θ（θ十ｉθ）十（１
−ｉθ２）”　　（ｑｏ／ｚ）２ｉθ２−＋−１−１θ
２＝　１−　ｉθ（１＋７組） Ｂ＝ｑｏ（１−ｉθ２）　＋２　（Ｚ／θ）（１−ｉ）
（θ＋ｉθ）　　’”ｑｏ（１−ｉθ）十Ｚ ＝ｑｏ＋Ｚ−ｉ（ｑｏθ　） となり、したがって、 となる。そして、 ｑｏ＝ｉπＷｏ　　／λ＝ｉＺ。

としてＺｏを定義すると、 （ｚ＋ｚ００）２＋　２０２ 故に ２ Ｒ（２）：（ｚ＋ｚｏθ）＋ｚｏ２ ｚ＋２ｚｏθ２（］＋ハ） ・・・・・・　（１９） 次に、ビームウェスト位置、すなわち仮想光源位置の先
端面からの実効的距離りについてみる。

先ず、この距離りの名案に当たって、実際の空洞共振器
内部におけるビームスポットサイズの最小値を与える位
置と、測定によって与えられる位置との対応関係につい
てみるに、半導体レーザーの非点収差量は、光端面での
近視野像の半値幅Ｗとその出射角θとが与えられれば、
ガウシアンヒームが自由空間を伝播して行くというモデ
ルで一意的に決定するごとができ、空洞共振器内部の導
波機構に依存しない。したがって、例えば弱い屈折率ガ
イＦ型レーザー、すなわち発射される光の等位相面の曲
率半径Ｒが、有限のレーザーにおいてもこの近視野像の
半値幅Ｗと出射角θとで仮想光源距ＭＤが測定されるこ
とが当然予想され、また実際上現時点で一般に人手可能
な屈折率ガイド型レーザーにおける仮想光源′距離りは
、４〜８μｍの非点収差を有していることが実験的に明
らかとなっている。すなわち、屈折率カイト型レーザー
においては、非点収差が利得ガイド′型レーザーのそれ
に比し−で小さいという事実は、屈折率ガイド型レーザ
ーにおける近視野像のスボント幅（半値幅）が利得ガイ
ド型レーザーのそれより小さいことによって決定される
ものと考えられる。また接合に直交する方向すなわち縦
方向のビームウェスト位置が、はば先端面位置にあり、
この方向の半値幅が、０．３μｍ程度という、接合と平
行なすなわち横方向におけるそれに比し、格段に小さい
こと、並びにこの横方向の屈折率差に比し、縦方向に関
しては充分大きな屈折率差が存在することがら容易に理
解されるとごろである。そして各レーザーの導波機構が
ヒームウエストにどのように関与するかは、具体的には
各導波機構に対応する波動方程式を解くことにより、光
端面でのビームスポットの半値幅Ｗとその光の等位相面
の曲率半径Ｒとが独立に決定される。そして、このよう
にして光端面でのビームスポットサイズの幅Ｗと、光の
前号端の等位相面の曲率半径Ｒとが定まれば、まず −１ Ｒ＝（ｒＷ２／λ）〔（πｗｔａｎθ／λ）−ｔ〕２・
・・・・・（２０） によって、光の出射角θが定まり、Ｗｅとθから光源距
ＴＩＬＥＤが最終的に　　　　　−１Ｄ＝（λ／π−θ
）［（πＷｔａｎθ／λ）−１〕・・・・・・　（２１
） が決定される。

上述した考察によれば一旦導波機構が与えられかつ電極
ストライプ形状が与えられれば、距離りは一意的に決定
されることが理解されよう。

また上述した解析により初めて共振空洞内の光（或いは
ＴＥ波）の実際的な分布と、測定による実効的な非点収
差との対応関係が明らかになる。

今、上述の解析に基づいて決定されたテーパーストライ
プ形のレーザー、すなわち第４図で示したように、スト
ライブの幅が中央部で８１、光端面（１２）で８２を有
し、幅Ｓ１を有する部分から幅Ｓ２に、テーパー（１３
）によって、その幅が漸次変化するようにしたものにお
いて、５２＝３μｍとしたときの８１と光源距ＭＤとの
関係の１算結果を第６図中＋印の点で不ず。同図中×印
はストライプ幅を一様の幅Ｓ１とした場合の従来一般の
構造の場合を示すものである。尚、この場合、ｑｐ　＋
　（Ｘ　：１００　ｃ＋ｎ−’、δ（△ｎＰ）　−１，
ｌ　Ｘｌ０−３と置いたものであり、Ｄの値はこれらの
パラメータのとり方で、可成り異なった値を有するが、
これらの計算結果は本発明者等による測定データーをほ
ぼ再現しているものであり、このように、テーパー・ス
トライブ構造の場合の仮想光源、ずなわぢビームウェス
ト位置の光端面からの距ｌｉ！ｌｔＤは、この先端面、
すなわち光出射部にお＆Ｊるストライプ幅Ｓ２を制御す
ることにより、中央側のストライブ幅Ｓ１に余り依存し
ないで、約１０μｍ程度に小さくすることができること
（前掲の＜ａ）の小柄）がわかる。この計算結果による
物理的根拠は、（ｉ）近視野像の半値幅Ｗが小。

（ｉｉ）先端面近傍での光の等位相面の曲率半径Ｒが小
。

であることに因る。

（ｉｉ　）についてみるに、光源の距１１１１１Ｄは、
物理的には、光端面における半値幅Ｗと、曲率半径Ｒで
記述されることは容易に確かめられる。（Ｒ／ｎは、先
端面直近の空気中を伝播する光の等位相面の曲率半径）
。

ぞし−０式（１）゛によるＲ／ｎ、ｌ！：Ｄとの関係は
、第５図で示す曲線となり、これより、Ｄは（１′）Ｒ
／ｒｉ＜λ／πＷ２では、Ｒの減少と共に減少し くＩＴ’）Ｒ／ｎ＞λ／πＷ２でばＲの増大と共に減少 することが理解される。このことは前掲（Ｉ）（ＩＩ）
に対応している。以上の解析によれば、テーパーストラ
イプ構造において、テーパー長りを適当に設計すること
により９６１０μｍの非点収差を有する利得ガイド型半
導体レーザーが得られることが分る。

実施例 実施例１ 第７図に不ずように、第３図で説明したと同様にＧａＡ
ｓ基板（１）上に各半導体層を順次エビクキシャル法、
例えば熱分解による気相成長法によって連続的にエピタ
キシャルする。第７図において第３図と対応する部分に
は同一符号を付して重複説明を省略するが、この場合、
キャンプ層（５）に対する電極（８）のオーミック被着
部、すなわち、絶縁層（７）の電極窓（７ａ）のパター
ンを第８図に示すように中央部におい゛ζ幅Ｓ１となし
、端面（１２）において幅Ｓ２とし、両者を直線的にテ
ーパ一部（１３）によって連結した。そして、このテー
パ一部（１３）の長さをＬとして、Ｓ５５−８ｐ、３２
　＝３ｐｍ３ｐライプの全長を２５０μｒｎ、す％Ｓ２
を有する部分の長さを１０μｍに選定したものにおいて
、その■、を夫々１０μｍ１２０μｍ１４０μｍ１８０
μｍ１１２５μｍに選定したプレーナ・ストライプ型の
レーザーを作成した。

実施例２ 実施例１と同様の構成によるも、５１−６μｍ１Ｓ２−
３μｍ１ストライプの全長を２５０μｍとしたものにお
いて、そのＬを夫々同様に１０μｍ１２０μｍ１４０μ
ｍ、８０μｍとした。

実施例３ 実施例１と同様の構成によるも、５ｚ＝２０μｍ。

５２＝３μｍとし、ストライプの全長を２５０μ川とし
、Ｌ−８０μｍとした。

いずれの実施例によるものも、闇値電流、非点収差、遠
視野像、寿命等において優れた半導体レーザーであった
。

また、非点収差量りと長さＬとの関係を測定したところ
第９図に示す結果が得られた。これによれば、Ｌ１００
μｍとすることが非点収差を小さくする上で望ましいこ
とがわかる。

また、上述の本発明による半導体レーザーは閾値電流密
度（閾値電流／電極面積）が減少し、その結果、寿命テ
ストにおいても通當の５μｍの一様のストライプ幅を有
する半導体レーザーよりも劣化率が減少することが確認
された。

面、上述した例においては夫々一様の幅Ｓ１を有する部
分と、これとは異なる幅ではあるが一様の幅Ｓ２を有す
る部分とがテーパ一部（１３）によって連結された構成
とした場合ではあるが、第１０図にボすようにストライ
プ部（１１）のパターンを例えばジグザグパターンとし
てその両側突起部の包絡線がテーパーを形成するように
なすこともできる。

また、上述した例では３１＞３２とした場合であるが３
１＜３２の構成とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図ば従来一般の半導体レーザーの拡大平面図、第２
図はその拡大断面図、第３図は他の例の拡大断面図、第
４図は本発明の半導体レーザーのストライブ構造のパタ
ーンを示す図、第５図は仮想光源の前方の等位相面の曲
率半径と光源の光端面からの距離との関係を示す図、第
６図は本発明の説明に供する計算結果図、第７図は本発
明による半導体レーザーの一例の拡大断面図、第８図は
そのストライプ構造のパターンを示す図、第９図はテー
パー長と収差量の関係の測定結果を示す図、第１０図は
本発明の他の例のストライブの一部のパターン図である
。 ｆｉｌは基板、（２）及び（４）はクラッド層、（３）
は活性層、（５）はキ中ツブ層、（７）は絶縁層、（７
ａ）はその電極窓、（８）及び（９）は電極、（１２）
は先端面、（１３）はテーパ一部である。 第５図 第７図 γ 第８図 第９図 第１０図 手続補正書 昭和５８年　４月　１５日 １、事件の表示 昭和５８年特許願第　２８３７９　　号２、発明の名称
　半導体レーザー ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 代表取締役　夫　賀　典　雄 ４、代　理　人　東京都新宿区西新宿１丁目８番１号（
新組ビル）６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象　明細書の特許請求の範囲の欄及び（１
）明細書中、特許請求の範囲を別紙のように補正する。 （２）同、第８頁、１４行「平行方向」を「垂直方向」
と訂正する。 （３）同、第９頁、３行「半値幅」を「半値幅（幅の１
／ｅ２）」と訂正する。 （４）同、第１１頁、１０行「ｓｌ：、＝５〜ｓμｍｊ
をｒ　８１２５〜１０μｍ」と訂正する。 （５）同、同頁、１２行「２〜４μｍ」を「０．５〜４
μｍ」と訂正する。 （６）同、第２６頁、６行「確認された。」の次に改行
して「テーパ一部α阻ま、直線、放物線、双曲線などの
形状をとることができ、ストライプ部Ｉとテーパ一部（
１３）の間はなめらかに接続しても良い。また、テーパ
一部α迦の端部はＳ２の一定の幅をもつ部分を有しても
良い。」を加入する。 以　　　上 特許請求の範囲 ストライプ幅が光端面より離れたところでＳｌ、光端面
でＳ２であり、その間で連続的に変化するようなプレー
ナ・ストライプ構造のものにおいて、接合面に平行な光
の仮想的光源の、上記光端面からの距離をＤ、該光端面
から出射する光の等位相面の曲率半径をＲ１上記光端面
での光の近視野像の半値幅なＷとすると、Ｗをパラメー
タにしてＤが凡のある値において極大となり、Ｗが大き
いほどＤが大きいことにより、またほぼ独立に８１が大
きいほどＲが大きく、Ｓ２が大きいほどＷが大きいこと
により、Ｄを小さくするために８１をＤが大きい値をも
つ範囲よりも大きく又は小さくし、且つＳ２を小さくし
てＲを大きく又は小さくし、Ｗを小さくすることを特徴
とする半導体レーザー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ストライプ幅が光端面より離れたところでＳｌ、光端面
   でＳｌであり、その間でなめらかに変化するようなプレ
   ーナ・ストライプ構造のものにおいて、接合面に平行な
   光の仮想的光源の、上記光端面からの距離をＤ、該先端
   面から出射する光の等位相面の曲率半径をＲ１上記光端
   面での光の近視野像の半値幅をＷとすると、Ｗをパラメ
   ータにしてＤがＲのある値において極大となり、Ｗが大
   きいはどＤが大きいことにより、またほぼ独立に８１が
   大きいほどＲが大きく、Ｓｌが大きいほどＷが大きいこ
   とにより、Ｄを小さくするために３１をＤが大きい値を
   もつ範囲よりも大きく又は小さくし、且つＳｌを小さく
   してＲを太き（、Ｗを小さくすることを特徴とする半導
   体レーザー。