JPS61116891A - 半導体レ−ザアレイ装置 - Google Patents
半導体レ−ザアレイ装置Info
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- JPS61116891A JPS61116891A JP23891584A JP23891584A JPS61116891A JP S61116891 A JPS61116891 A JP S61116891A JP 23891584 A JP23891584 A JP 23891584A JP 23891584 A JP23891584 A JP 23891584A JP S61116891 A JPS61116891 A JP S61116891A
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- JP
- Japan
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- film
- thin film
- laser array
- lasers
- semiconductor laser
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- Granted
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/028—Coatings ; Treatment of the laser facets, e.g. etching, passivation layers or reflecting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4031—Edge-emitting structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4087—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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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。
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〕
本発明は半導体レーザアレイ装置に関する。
光ディスクを記録媒体とする情報の記録再生方式は、記
録密度が高い・非接触のため信頼性が高いといった利点
を有するため近年その開発が盛んに行われている。この
光ディスクへの情報の記録および再生用の光源として軽
量小型で消費電力が少ない半導体レーザが注目されてい
る。
録密度が高い・非接触のため信頼性が高いといった利点
を有するため近年その開発が盛んに行われている。この
光ディスクへの情報の記録および再生用の光源として軽
量小型で消費電力が少ない半導体レーザが注目されてい
る。
ところが半導体レーザを記録再生用光源として用いるこ
とには従来次の様な問題がありた。
とには従来次の様な問題がありた。
情報を光ディスクへ記録する時と記録された情報を再生
する時とでは必要とされる光量が異なり、光源からの出
力値では、通常それぞれ約２０ｍＷと数ｍＷである。さ
らに画像などの高密度な情報の記録では再生時の相対雑
音強度が一１３５ｄＢ／Ｈｚ以下の低雑音な光源が要望
されている。ところが再生時には光デイスク盤面からの
反射光が半導体レーザの動作を不安定にし、雑音強度を
増加させるいわゆる戻）光雑音の問題があり、低雑音を
実現するには数１００ＭＨｚ以上の高周波を重畳するか
自励振発振を発生させるか反射面の反射率を高めるかの
内のいずれかの対策を講する必要のあることが知られて
いる。
する時とでは必要とされる光量が異なり、光源からの出
力値では、通常それぞれ約２０ｍＷと数ｍＷである。さ
らに画像などの高密度な情報の記録では再生時の相対雑
音強度が一１３５ｄＢ／Ｈｚ以下の低雑音な光源が要望
されている。ところが再生時には光デイスク盤面からの
反射光が半導体レーザの動作を不安定にし、雑音強度を
増加させるいわゆる戻）光雑音の問題があり、低雑音を
実現するには数１００ＭＨｚ以上の高周波を重畳するか
自励振発振を発生させるか反射面の反射率を高めるかの
内のいずれかの対策を講する必要のあることが知られて
いる。
ところが、これらの低雑音に設計された半導体レーザは
２０ｍＷ程度の高出力が出ない、あるいは高出力で動作
させると十分な信頼性が得られないという共通の欠点が
あシ、従来高出力でしか・も低雑音という二つの要求を
同時に満足する半導体レーザは存在しなかった。このた
め、半導体レーザの乎ディスク方式への利用は、高出力
型の半導体レーザを数ｍＷで動作させた時の比較的高い
雑音強度（−１２０ｄＢ／Ｈｚ）でも使える記録密度の
低い方式に限定されていた。
２０ｍＷ程度の高出力が出ない、あるいは高出力で動作
させると十分な信頼性が得られないという共通の欠点が
あシ、従来高出力でしか・も低雑音という二つの要求を
同時に満足する半導体レーザは存在しなかった。このた
め、半導体レーザの乎ディスク方式への利用は、高出力
型の半導体レーザを数ｍＷで動作させた時の比較的高い
雑音強度（−１２０ｄＢ／Ｈｚ）でも使える記録密度の
低い方式に限定されていた。
一方、二つの半導体レーザを同一基板上に設けたレーザ
アレイを光デイスク方式の光源に用い、一方のレーザで
記録し、他方で再生することによシ記録と再生とをほぼ
同時に行なう方法は公知である。しかし、従来知られて
いる半導体レーザアレイは、アレイを構成する複数個の
半導体レーザの構造が同一であり、出力や雑音などの特
性も互いに同じであった。このため従来の半導体レーザ
プレイは高出力であり低雑音であるという相反する要求
を満足できるものではなく、高密度な光デ） イス
タ方式の光源には適さないものであった。
アレイを光デイスク方式の光源に用い、一方のレーザで
記録し、他方で再生することによシ記録と再生とをほぼ
同時に行なう方法は公知である。しかし、従来知られて
いる半導体レーザアレイは、アレイを構成する複数個の
半導体レーザの構造が同一であり、出力や雑音などの特
性も互いに同じであった。このため従来の半導体レーザ
プレイは高出力であり低雑音であるという相反する要求
を満足できるものではなく、高密度な光デ） イス
タ方式の光源には適さないものであった。
栖
本発明は、構成要素である複数個の半導体レーザの内少
なくとも一つの半導体レーザの共振器面の反射率を高め
ることＫより上記の問題を解決し、高密度な光デイスク
用光源に適した新しい半導体レーザアレイ装置を提供す
ることにある。
なくとも一つの半導体レーザの共振器面の反射率を高め
ることＫより上記の問題を解決し、高密度な光デイスク
用光源に適した新しい半導体レーザアレイ装置を提供す
ることにある。
本発明の半導体レーザアレイは、互いに独立に駆動可能
な二つ以上の半導体レーザを同一の半導体基板上に１１
００ｐ以内の間隔で設け、その内の少なくとも一つの半
導体レーザの光出力出射側共振器面上に、第一の誘電体
薄膜、金属薄膜および第二の誘電体薄膜が順次に積層し
たことを特徴とする。
な二つ以上の半導体レーザを同一の半導体基板上に１１
００ｐ以内の間隔で設け、その内の少なくとも一つの半
導体レーザの光出力出射側共振器面上に、第一の誘電体
薄膜、金属薄膜および第二の誘電体薄膜が順次に積層し
たことを特徴とする。
第１図は本発明の一実施例の模式的平面図である。半導
体レーザアレイ本体１は、ｎ型ＧａＡｓ基板上にエピタ
キシャル成長したＡ Ｉ Ｇ ａ Ａ ｓ多層薄膜とｐ
およびｎ側電極とで構成され、二つのストライプ状の活
性層２．３を含んでいる。両領域をそれぞれ活性層２．
３とする二つの埋め込み型レーザｉ、■は２０ｍＷ以上
の高出力にも十分耐える素子構造のものであシ、またそ
れぞれが効果的な電流狭窄構造を持ちｐ側電極が溝１２
で分離されていることにより互いに独立に駆動される。
体レーザアレイ本体１は、ｎ型ＧａＡｓ基板上にエピタ
キシャル成長したＡ Ｉ Ｇ ａ Ａ ｓ多層薄膜とｐ
およびｎ側電極とで構成され、二つのストライプ状の活
性層２．３を含んでいる。両領域をそれぞれ活性層２．
３とする二つの埋め込み型レーザｉ、■は２０ｍＷ以上
の高出力にも十分耐える素子構造のものであシ、またそ
れぞれが効果的な電流狭窄構造を持ちｐ側電極が溝１２
で分離されていることにより互いに独立に駆動される。
両レーザは間隔が５０ｐｍと近接して設けられているた
め、出射光を光デイスク上に集光するための光学系は−
通りで済む。
め、出射光を光デイスク上に集光するための光学系は−
通りで済む。
一対の共振器面４．５の内、出射側の共振器面４上には
、厚さ約２８５０λの５ｉ０２薄膜６が、レーザ厘の共
振器面４上に部分的に厚さ約２５０人のＡｕ薄膜７が、
さらに全面に約２８５０人の５ｉｏ２薄膜８が順次積層
されている。−刃裏側の共振器面５上には、厚さ約２８
５０人の５ｉ０２薄膜９が全面に形成され共振器面が採
掘されていると共に厚さ約３５０人のＡｕ薄膜１０と厚
さ約２８５０人の５ｉ０２薄膜１１が順次積層されてい
る。これにより裏面の反射率は約９５１ｍ高められてい
る。レーザＩは、共振器面の反射率が前面が約８０％、
裏面が約９５チと高められたことにより軸モードの単一
性が向上して雑音強度が低減した。さらに光ディスクか
らの反射光の影響も受けにくくなり数俤までの戻シ光に
対して常に一１４０ｄＢ／Ｈｚ以下の低雑音な特性を維
持できた。
、厚さ約２８５０λの５ｉ０２薄膜６が、レーザ厘の共
振器面４上に部分的に厚さ約２５０人のＡｕ薄膜７が、
さらに全面に約２８５０人の５ｉｏ２薄膜８が順次積層
されている。−刃裏側の共振器面５上には、厚さ約２８
５０人の５ｉ０２薄膜９が全面に形成され共振器面が採
掘されていると共に厚さ約３５０人のＡｕ薄膜１０と厚
さ約２８５０人の５ｉ０２薄膜１１が順次積層されてい
る。これにより裏面の反射率は約９５１ｍ高められてい
る。レーザＩは、共振器面の反射率が前面が約８０％、
裏面が約９５チと高められたことにより軸モードの単一
性が向上して雑音強度が低減した。さらに光ディスクか
らの反射光の影響も受けにくくなり数俤までの戻シ光に
対して常に一１４０ｄＢ／Ｈｚ以下の低雑音な特性を維
持できた。
この結果レーザ夏金光ディスクへの記録に、レーザ亘を
再生に用いることにより、高密度な光ディスクへの情報
の記録と再生が可能となった。
再生に用いることにより、高密度な光ディスクへの情報
の記録と再生が可能となった。
上述した実施例では、二つのレーザを構成要素とするレ
ーザアレイについて説明したが、例えば光ディスクの情
報の消去用として第三のレーザを有するレーザアレイに
ついても再生用のレーザに対して本発明を適用すれば、
記録・再生・消去が可能な半導体レーザアレイ装置を得
ることができる。
ーザアレイについて説明したが、例えば光ディスクの情
報の消去用として第三のレーザを有するレーザアレイに
ついても再生用のレーザに対して本発明を適用すれば、
記録・再生・消去が可能な半導体レーザアレイ装置を得
ることができる。
上述した実施例では５ｉ０２薄膜６の厚さが発振波長λ
（８３００人）の約λ／２ｎ（ｎは５ｉ０２の屈Ｊｆｆ
率）であったが、これをλ／４ ｎすなわち約１４２５
Ａとすると、レーザ１の前面の反射率が約８％になシ、
出力の効率が高まシ同時にその最大出力を約２倍に高め
ることができる。これはレーザ！の駆動電流の低減・信
頼性の向上をもたらす。このとき、レーザＩは、前面反
射率をＡｕ薄膜７の厚さによって調節することができ、
同様の低雑音特性を実現することができる。この結果一
層高性能な光デイスク用のレーザアレイ光源を得ること
ができる。
（８３００人）の約λ／２ｎ（ｎは５ｉ０２の屈Ｊｆｆ
率）であったが、これをλ／４ ｎすなわち約１４２５
Ａとすると、レーザ１の前面の反射率が約８％になシ、
出力の効率が高まシ同時にその最大出力を約２倍に高め
ることができる。これはレーザ！の駆動電流の低減・信
頼性の向上をもたらす。このとき、レーザＩは、前面反
射率をＡｕ薄膜７の厚さによって調節することができ、
同様の低雑音特性を実現することができる。この結果一
層高性能な光デイスク用のレーザアレイ光源を得ること
ができる。
上述した実施例では透明な誘電体薄膜に５ｉ０２を用い
たが、 Ａｌ２Ｏ３，Ｓｉ３Ｎ４などの薄膜を用いても
同様の効果を得ることができる。また、Ａ［、Ｃｒ、
Ｔｉ。
たが、 Ａｌ２Ｏ３，Ｓｉ３Ｎ４などの薄膜を用いても
同様の効果を得ることができる。また、Ａ［、Ｃｒ、
Ｔｉ。
Ｐｔなどを金属薄膜７．１０に用いても同様の効果を得
ることができる。
ることができる。
この点は他の発振波長のＡｌＧａＡｓレーザアレイに対
しても同様でちる。また、ＡＩＧａＩｎＰや、ＩｎＧａ
−ＡｓＰなどの他の半導体材料よ構成る半導体レーザ
アレイ装置に対しても同様の効果を得ることができる。
しても同様でちる。また、ＡＩＧａＩｎＰや、ＩｎＧａ
−ＡｓＰなどの他の半導体材料よ構成る半導体レーザ
アレイ装置に対しても同様の効果を得ることができる。
さらに、レーザアレイを構成するレーザの素子構造にも
依らず、連続した活性層を有する埋め込み型でない構造
の半導体レーザの場合にも同様の効果を得ることができ
るのはもちろんである。
依らず、連続した活性層を有する埋め込み型でない構造
の半導体レーザの場合にも同様の効果を得ることができ
るのはもちろんである。
以上説明したように、本発明の半導体レーザアレイ装置
は、高出力と低雑音との二つの特性を備Ｐ えているた
め、従来適用できなかった高密度な光ディスクへの情報
の記録および再生用光源に用いることができる。また、
一つのチップで情報の記録・再生が可能とな９光学系も
一組で済む利点も備えている。このため、記録密度の大
幅な改善に加え光デイスク方式の大幅なコストダウン・
省スペース化に大きな効果を得ることができる。
は、高出力と低雑音との二つの特性を備Ｐ えているた
め、従来適用できなかった高密度な光ディスクへの情報
の記録および再生用光源に用いることができる。また、
一つのチップで情報の記録・再生が可能とな９光学系も
一組で済む利点も備えている。このため、記録密度の大
幅な改善に加え光デイスク方式の大幅なコストダウン・
省スペース化に大きな効果を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例の模式的上面図である。
Claims (1)
- （１）互いに独立に駆動可能な二つ以上の半導体レーザ
を同一の半導体基板上に１００μｍ以内の間隔で設け、
その内の少なくとも一つの半導体レーザの光出力出射側
共振器面上に、第一の誘電体薄膜、金属薄膜および第二
の誘電体薄膜を順次に積層したことを特徴とする半導体
レーザアレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23891584A JPS61116891A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23891584A JPS61116891A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61116891A true JPS61116891A (ja) | 1986-06-04 |
| JPH0582757B2 JPH0582757B2 (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=17037160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23891584A Granted JPS61116891A (ja) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | 半導体レ−ザアレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61116891A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62102584A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS62219589A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS63228793A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Fujitsu Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| US4916710A (en) * | 1988-06-27 | 1990-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Multi-point emission type semiconductor laser device therefor |
| US7194013B2 (en) | 2001-07-02 | 2007-03-20 | Nichia Corporation | GaN semiconductor laser device, and optical disk information system using the laser device |
| EP2928032A1 (en) * | 2014-02-04 | 2015-10-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser array with reduced speckle noise |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3028800U (ja) * | 1996-03-07 | 1996-09-13 | 村田機械株式会社 | ラックへの銘板の取付構造 |
-
1984
- 1984-11-13 JP JP23891584A patent/JPS61116891A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62102584A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザ装置 |
| JPH0528516B2 (ja) * | 1985-10-29 | 1993-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | |
| JPS62219589A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| JPS63228793A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Fujitsu Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
| US4916710A (en) * | 1988-06-27 | 1990-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Multi-point emission type semiconductor laser device therefor |
| US5047364A (en) * | 1988-06-27 | 1991-09-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for making a multi-point emission type semiconductor laser device |
| US7194013B2 (en) | 2001-07-02 | 2007-03-20 | Nichia Corporation | GaN semiconductor laser device, and optical disk information system using the laser device |
| EP2928032A1 (en) * | 2014-02-04 | 2015-10-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser array with reduced speckle noise |
| US9466946B2 (en) | 2014-02-04 | 2016-10-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser array |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0582757B2 (ja) | 1993-11-22 |
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