半导体激光器阵列制造技术

一种半导体激光器阵列。本发明专利技术的目的在于能够以简易的结构降低散斑噪声。作为解决手段，本发明专利技术的半导体激光器阵列(1)具有的多个激光元件(第1～第5激光元件20a、20b、20c、20d、20e)以激光元件的波导并排的方式配置，多个激光元件分别在作为波导的光出射面的前端面具有前端面反射膜(5、6)，多个激光元件在后端面具有后端面反射膜(7)，所述后端面是隔着波导的前端面相反侧的面，在多个激光元件中，至少两个激光元件的前端面反射膜(5、6)的反射率不同，在多个激光元件中，后端面反射膜(7)的反射率相等，多个激光元件由单一电源驱动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及半导体激光器阵列，尤其设及多波长半导体激光器阵列。
技术介绍
固体光源（例如，LED、半导体激光器、有机化等）具有高效率/长寿命该样的优 点，目前被广泛应用于各种用途。尤其是，在照明装置或显示装置中，作为取代现有的灯的 光源已成为趋势。在该固体光源中，半导体激光器的发光效率高且与投影仪的兼容性好，因 而作为下一代光源而受到极大期待。 另一方面，作为将半导体激光器用作显示装置的光源时产生的问题，可列举出散 斑噪声。该是屏幕上的闪烁现象，是由于半导体激光的可干设性较高而造成的。该闪烁现 象尤其会使显示装置的图像质量显著下降，因此，必须有抑制散斑噪声的对策。作为降低散 斑噪声的手段，可W在屏幕、显示装置内的光学系统W及光源的各阶段来进行研究。 首先，作为屏幕的对策，存在通过使屏幕自身振动来降低散斑噪声的方法。但由于 会使构造大型化，不适合于使用场所不受限定的可移动式投影仪，从而是不现实的。此外， 作为光学系统的对策，已知有在光路内中插入散射板的方法。由此，能够利用简单的构造降 低散斑噪声，但是，由于散射板处的光损耗较大，因而期待具有更高效率的对策。 作为光源的对策，通过扩宽半导体激光器的光谱宽度，能够减少散斑噪声。该能够 通过使光谱宽度较窄的半导体激光器的波长多重化来实现。如上所述，屏幕或光学系统的 散斑噪声对策的问题较多，期望在光源方面研究对策。 另外，作为使半导体激光器的波长多重化的手段，可W准备射出不同波长的光的 多个半导体激光光源，并使投影仪构成为将该些光同时照射于同一屏幕上。不过，在该手 段中，虽然能够简单得到降低散斑噪声的效果，但需要多个激光光源装置，因而构造变得复 杂，并且，在制造成本方面受到较大的制约。 作为解决该问题的手段，存在利用一个半导体激光光源装置射出多种波长的光的 多波长半导体激光器阵列。半导体激光器阵列是W并列方式排列多个半导体激光元件而构 成的，其中，所述半导体激光元件由1个波导（導波路）和夹着该波导的1对反射镜（即， 前端面和后端面）构成。多波长半导体激光器阵列是构成半导体激光器阵列的多个激光元 件射出彼此波长不同的光的光源装置。[000引作为多波长半导体激光器阵列，已知有单片式半导体激光器阵列。例如，专利文 献1记载的单片式半导体激光器阵列是如下的多波长半导体激光器阵列；在同一GaAs基板 上，具有WAlGaAs为活性层的第1激光元件和WInGaP为活性层的第2激光元件。通过该 结构，能够从第1、第2激光元件射出与各个活性层的组成对应的波长不同的光。该样，通过 同一半导体基板上形成两个W上的不同组成的活性层，能够实现多波长半导体激光器。 此外，在专利文献2记载的多波长半导体激光器阵列中，使半导体激光器阵列的 各波导配置为，在阵列中央部较密集，而在两端部较疏松，由此，在阵列内产生温度分布，实 现多波长化。目P，在作为热源的激光元件密集的阵列中央部，波长偏移量随着温度上升而增 大，因此，与阵列端部的激光元件相比，中央部的激光元件在长波侧振荡。此外，已知通常在 半导体激光器中，波导的温度越高，则波长越向长波侧偏移。 专利文献1 ;日本特开2000-11417号公报 专利文献2 ;日本特开2008-4743号公报 但是，从专利文献1中可看到，为了在同一半导体基板上形成具有不同组成的活 性层，需要伴随多次半导体晶体生长的复杂的制造工序。复杂的制造工序不仅增加了工序 数量，而且导致半导体晶体质量变差，因而成为损害生产性和产品可靠性的原因。 此外，在专利文献2的多波长半导体激光器阵列中，为了产生温度分布，阵列中央 部的波导被配置得非常密集。因此，在形成具有较宽条纹（stripe)的高输出半导体激光器 时，产生相邻的波导之间的光的相互干设，导致激光器的动作不稳定。
技术实现思路
本专利技术是为了解决W上那样的问题而完成的，目的在于提供能够W简易的结构降 低散斑噪声的半导体激光器阵列。本专利技术的半导体激光器阵列具有多个激光元件，其特征在于，多个激光元件被配 置为激光元件的波导并排，多个激光元件分别在作为波导的光出射面的前端面具有前端面 反射膜，多个激光元件分别在后端面具有后端面反射膜，该后端面是隔着波导与前端面相 反侧的面，在多个激光元件中，至少两个激光元件的前端面反射膜的反射率不同，在多个激 光元件中，后端面反射膜的反射率相等，多个激光元件由单一电源驱动。 根据本专利技术的半导体激光器阵列，利用使前端面反射膜的反射率在多个激光元件 之间不同的简易结构，能够使半导体激光器阵列多波长化，使散斑噪声下降。由于前端面反 射膜的反射率能够容易且准确地进行调节，因此，能够更加容易地制造出多波长化的半导 体激光器阵列。【附图说明】 图1是实施方式1的半导体激光器阵列的立体图。[001引图2是实施方式1的半导体激光器阵列的剖视图。图3是示出实施方式1的半导体激光器阵列的前端面反射膜的反射率分布的图。 图4是示出实施方式1的半导体激光器阵列的制造方法的图。 图5是示出激光元件的电流与输出之间的关系的图。 图6是示出激光元件的输出和波长偏移量与前端面反射膜的反射率的关联性的 图。 图7是示出实施方式2的半导体激光器阵列的前端面反射膜的反射率分布的图。图8是示出实施方式3的半导体激光器阵列的前端面反射膜的反射率分布的图。 标号说明 1半导体激光器阵列；2、3发光点；5、6前端面反射膜；7后端面反射膜；8下部包 层；9活性层；10上部包层；11上部电极；12下部电极；13绝缘胺；14基板；15掩板；16黒 锻束；20a第1激光元件；2化第2激光元件；20c第3激光元件；20d第4激光元件；20e第 5激光元件。【具体实施方式】 <实施方式1>[002引 < 结构> 图1是本实施方式中的半导体激光器阵列1的立体图。此外，图2是本实施方式 中的半导体激光器阵列1的剖视图（图1中的线段AB处的剖视图）。如图1所示，本实施 方式中的半导体激光器阵列1具有多个激光元件（即，第1~第5激光元件20a、20b、20c、 2(M、20e)。第1~第5激光元件被配置为阵列状。配置为阵列状意味着，在相邻的激光元 件中，激光元件的波导（未图示）彼此并排配置。 第1激光元件20a在作为波导的光出射面的前端面具有前端面反射膜5。此外，第 1激光元件20a在后端面具有后端面反射膜7,其中，所述后端面是隔着波导与前端面相反 侧的面。从前端面反射膜5的发光点2射出激光。目P，第1激光元件20a是在波导的两端 具有反射膜的单元谐振器结构。第2激光元件2化也同样地构成。 第3激光元件20c在作为波导（未图示）的光出射面的前端面具有前端面反射膜 6。此外，第3激光元件20c在后端面具有后端面反射膜7,其中，所述后端面是隔着波导与 前端面相反侧的面。从前端面反射膜6的发光点3射出激光。目P，第3激光元件20c是在 波导的两端具有反射膜的单元谐振器结构。第4激光元件20d和第5激光元件20e也同样 地构成。 如图1所示，半导体激光器阵列1是使多个发光点2、3排列在一条直线上的结构。 此外，在第1~第5激光元件20a、20b、20c、2(M、20e之间不存在物理意义上的边界，因而， 在图1和图2中，为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体激光器阵列，其具有多个激光元件，其特征在于，所述多个激光元件被配置为所述激光元件的波导并排，所述多个激光元件分别在作为所述波导的光出射面的前端面具有前端面反射膜，所述多个激光元件分别在后端面具有后端面反射膜，该后端面是隔着所述波导与所述前端面相反侧的面，在所述多个激光元件中，至少两个所述激光元件的所述前端面反射膜的反射率不同，在所述多个激光元件中，所述后端面反射膜的反射率相等，所述多个激光元件由单一电源驱动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：二见充辉，长谷川祐希，吉原徹，柳生伸二，西村哲也，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP