【技术实现步骤摘要】
用于光束整形的分布式氧化物透镜相关申请本申请根据35U.S.C.§119要求于2019年10月8日提交的美国临时专利申请第62/912473号的优先权，其内容通过引用全部并入本文中。本申请是于2017年8月28日提交的美国专利申请第15/688218号的部分延续(CIP)，其标题为“控制垂直腔面发射激光器中的光束发散”，其内容通过引用全部并入本文中。
本公开涉及一种垂直腔面发射激光器(vertical-cavitysurface-emittinglaser,VCSEL)，更具体地说，涉及一种包括与定制VCSEL输出光束相关的氧化物透镜的VCSEL。
技术介绍
VCSEL可用于需要不同光学模式特性的各种应用中。例如，对于光纤通信，VCSEL的输出光束的光学模式可能需要有效地耦合到光纤的纤芯中，以最大化发射光功率。这需要低数值孔径(NA)或相关光谱宽度来优化光纤耦合效率。然而，消费者应用可能需要更大的NA或更宽的光谱宽度以减少可耦合到人眼中的光功率量(例如，为了眼睛安全)。
技术实现思路
【技术保护点】
1.一种垂直腔面发射激光器(VCSEL)，包括：/n衬底；以及/n所述衬底上的一组外延层，该组外延层包括：/n第一反射镜和第二反射镜；/n所述第一反射镜和所述第二反射镜之间的有源区；/n在所述VCSEL中提供光学和电约束的氧化层，/n其中，所述氧化层在所述第一反射镜附近；以及/n用于控制所述VCSEL发射的输出光束的特性的氧化物透镜，/n其中，所述氧化物透镜与所述氧化层分离，并且/n其中，所述氧化物透镜是与所述第一反射镜和所述第二反射镜分离的透镜。/n
【技术特征摘要】
20191008 US 62/912,473;20191218 US 16/719,2701.一种垂直腔面发射激光器(VCSEL)，包括：
衬底；以及
所述衬底上的一组外延层，该组外延层包括：
第一反射镜和第二反射镜；
所述第一反射镜和所述第二反射镜之间的有源区；
在所述VCSEL中提供光学和电约束的氧化层，
其中，所述氧化层在所述第一反射镜附近；以及
用于控制所述VCSEL发射的输出光束的特性的氧化物透镜，
其中，所述氧化物透镜与所述氧化层分离，并且
其中，所述氧化物透镜是与所述第一反射镜和所述第二反射镜分离的透镜。
2.根据权利要求1所述的VCSEL，其中所述氧化物透镜位于反射镜表面上，输出光束将经由该反射镜表面发射，所述反射镜表面是所述第一反射镜的表面，或是所述第二反射镜的表面。
3.根据权利要求2所述的VCSEL，其中，所述VCSEL是底部发射VCSEL，所述第一反射镜是顶部反射镜，所述第二反射镜是底部反射镜，所述反射镜表面是底部反射镜的表面，
其中，所述氧化物透镜位于所述衬底和所述底部反射镜之间。
4.根据权利要求2所述的VCSEL，其中，所述VCSEL是顶部发射VCSEL，所述第一反射镜是顶部反射镜，所述第二反射镜是底部反射镜，并且所述反射镜表面是顶部反射镜的表面。
5.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，该组外延层还包括所述有源区和所述氧化物透镜之间的间隔件层，
其中，所述间隔件层在所述有源区和所述氧化物透镜之间提供分离。
6.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，所述输出光束的特性将基于以下中的至少一个来控制：
包括在所述氧化物透镜中的层的数量，
包括在所述氧化物透镜中的一个或多个层的厚度，
包括在所述氧化物透镜中的特定层对之间的距离，
包括在所述氧化物透镜中的层的构成，
包括在所述氧化物透镜中的氧化层的氧化长度，
所述氧化物透镜的氧化轮廓，或
所述氧化物透镜和有源区之间的距离。
7.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，所述氧化物透镜用于控制所述输出光束遇到的有效折射率。
8.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，由所述氧化物透镜控制的特性是所述输出光束的光束发散度。
9.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，由所述氧化物透镜控制的特性是所述输出光束的光束转向角。
10.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，由所述氧化物透镜控制的特性是光学模式的数量或光学模式图案的形状。
11.根据权利要求1所述的VCSEL，其中，所述氧化物透镜包括一组外延层对，每个外延层对...
【专利技术属性】
技术研发人员：A袁，ER希格布洛姆，
申请(专利权)人：朗美通经营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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