能够发射涡旋空心光的垂直腔面发射半导体激光器制造技术

能够发射涡旋空心光的垂直腔面发射半导体激光器属于半导体激光器技术领域。现有技术采用固体激光器输出涡旋空心光，器件体积较大，腔内相位转换装置结构复杂。本发明专利技术自上而下依次是上电极、欧姆接触层、上分布布拉格反射镜、氧化物限制层、有源增益区、下分布布拉格反射镜、衬底、下电极；欧姆接触层、上分布布拉格反射镜以及有源增益区层叠在一起构成一个空心圆柱；在所述空心圆柱中有高阻区；其特征在于，上电极位于欧姆接触层上表面边缘的局部区域，下电极位于衬底下表面边缘的局部区域，上电极的几何中心、下电极的几何中心的连线与激光器轴线相交，上电极的圆心角θ′、下电极的圆心角θ″均在30°～90°范围内。

Vertical Cavity Surface Emitting Semiconductor Laser capable of emitting Vortex Hollow Light

Vertical cavity surface emitting semiconductor lasers capable of emitting vortex hollow light belong to the technical field of semiconductor lasers. The existing technology uses solid-state lasers to output scroll hollow light. The device is large in volume and the structure of the intracavity phase conversion device is complex. The invention comprises an upper electrode, an ohmic contact layer, an upper distributed Bragg reflector, an oxide limiting layer, an active gain region, a lower distributed Bragg reflector, a substrate and a lower electrode in turn; an ohmic contact layer, an upper distributed Bragg reflector and an active gain region are stacked together to form a hollow cylinder; a high impedance region exists in the hollow cylinder; and the advantages of the invention are as follows: The electrodes are located in the local area of the upper surface edge of the ohmic contact layer, and the lower electrodes are located in the local area of the lower surface edge of the substrate. The geometric centers of the upper electrodes and the lower electrodes intersect with the axis of the laser. The central angles of the upper electrodes and the lower electrodes are all in the range of 30 to 90.

【技术实现步骤摘要】
能够发射涡旋空心光的垂直腔面发射半导体激光器
本专利技术涉及一种能够发射涡旋空心光的垂直腔面发射半导体激光器，属于半导体激光器

技术介绍
涡旋光是具有螺旋型相位波前和相位奇点的光束，在传播过程中波前会以传播方向为轴、以螺旋的方式绕行传播。可以利用涡旋光场的轨道角动量以及暗中空特性，在光学微操控中用涡旋光捕获、控制和旋转微观粒子，以及使用涡旋光存储数据，进行信息的编码、解码、记录和传输，测量物体的微小形变。获取涡旋光的现有方法主要有几何光学模式变换法、螺旋相位板法、计算全息法、基于可编程的液晶空间光调制法、中空波导法以及激光器直接输出法。其中的激光器直接输出法与本专利技术较为接近，获得也是涡旋空心光，相比于涡旋光，涡旋空心光中心光强为零的区域较大，其暗中空特性更强。涡旋空心光除了具有涡旋光的用途外，在材料处理、超分辨显微镜、量子密码和量子通信等领域也有其用途。所述激光器直接输出法使用的激光器为固体激光器，器件体积较大，腔内相位转换装置结构复杂。相比之下，半导体激光器在器件体积方面有其优势。然而，现有半导体激光器看似林林总总，却没有能够直接发射涡旋光的。专利号为ZL201510本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够发射涡旋空心光的垂直腔面发射半导体激光器，自上而下依次是上电极(1)、欧姆接触层(2)、上分布布拉格反射镜(3)、氧化物限制层(4)、有源增益区(5)、下分布布拉格反射镜(6)、衬底(7)、下电极(8)；欧姆接触层(2)、上分布布拉格反射镜(3)以及有源增益区(5)层叠在一起构成一个空心圆柱，该空心圆柱的内径为85～95μm、外径为115～125μm；氧化物限制层(4)的形状为环形，所述环形的宽度为3～5μm，所述环形的外径与所述空心圆柱的外径相同；在所述空心圆柱中有高阻区(9)，高阻区(9)的底面与下分布布拉格反射镜(6)接触，高阻区(9)的顶面的高度高于上分布布拉格反射镜(3)...

【技术特征摘要】
1.一种能够发射涡旋空心光的垂直腔面发射半导体激光器，自上而下依次是上电极(1)、欧姆接触层(2)、上分布布拉格反射镜(3)、氧化物限制层(4)、有源增益区(5)、下分布布拉格反射镜(6)、衬底(7)、下电极(8)；欧姆接触层(2)、上分布布拉格反射镜(3)以及有源增益区(5)层叠在一起构成一个空心圆柱，该空心圆柱的内径为85～95μm、外径为115～125μm；氧化物限制层(4)的形状为环形，所述环形的宽度为3～5μm，所述环形的外径与所述空心圆柱的外径相同；在所述空心圆柱中有高阻区(9)，高阻区(9)的底面与下分布布拉格反射镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏长岭，刘云，冯源，杨静航，逄超，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22