半导体激光装置和半导体激光装置的光电射线偏转元件制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种半导体激光装置(100)，该半导体激光装置具有在运行时沿水平方向(91)发射激光(10)的边缘放射的半导体激光二极管(1)、使得激光的第一部分(11)偏转到竖直方向(92)同时使激光的第二部分(12)在水平方向上继续传播的反射元件(29)和至少部分地在激光的第二部分的射线路径中布置的探测元件(3)。此外，还涉及半导体激光装置(100)的光电射线偏转元件(7)。偏转元件(7)。偏转元件(7)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体激光装置和半导体激光装置的光电射线偏转元件


[0001]本专利技术涉及半导体激光装置和用于半导体激光装置的光电射线偏转元件。

技术介绍

[0002]具有边缘放射的半导体激光二极管的激光包装在壳体中通常具有二极管，根据二极管的安装方向和结构从该壳体中发射激光。由于边缘放射的半导体激光二极管的通常的安装形式，这样的包装通常能够在使用这种二极管的情况下实现在包装的侧面上的激光的输出耦合和发射，即例如平行于电路板，在该电路板上还安装了该包装。然而，如果激光垂直于该电路板发射，那么则要求，除了包装还要在电路板上设置射线偏转装置。如果附加地还应监视激光二极管的功率，那么此外也要在电路板上安装光电二极管。因此，除了激光包装之外在用户侧通常安装另外的部件，这些部件提高了空间耗费和安装耗费。

技术实现思路

[0003]确定的实施方式的至少一个目的在于，给出一种半导体激光装置。确定的实施方式的至少一个另外的目的在于，给出一种用于半导体激光装置的光电射线偏转元件。
[0004]该目的通过根据独立权利要求的内容实现。该内容有利的实施方式和改进方案在从属权利要求中表明并且还从接下来的描述和附图中得出。
[0005]根据至少一个实施方式，半导体激光装置具有半导体激光二极管。特别优选地被设计为激光二极管芯片的半导体激光二极管被设置和布置用于，在运行中发射光，这种光至少在超过确定的阙值条件时是激光。相应地，半导体激光二极管在正常运行中优选地发射激光，该激光也能够简单地简称为光。
[0006]半导体激光二极管具有至少一个有源层，该层被布置和设置用于，在运行中在至少一个有源区域中生成光。半导体激光二极管例如能够在运行中连续地或(替代地)脉冲化地发射激光。特别地，有源层能够是具有多个半导体层的半导体层序列的一部分并且具有主延伸平面，该主延伸平面垂直于半导体层序列的层的布置方向。例如，有源层能够恰好具有一个有源区域。此外，半导体激光二极管能够具有多个有源区域并且因此被设计成所谓的宽带激光。基于In
x
Ga
y
Al1‑
x
‑
y
As的例如半导体层序列或至少一个有源层适用于长波的、红外到红色的辐射，基于In
x
Ga
y
Al1‑
x
‑
y
P的例如半导体层序列或至少一个有源层适用于红色到黄色的辐射，并且基于In
x
Ga
y
Al1‑
x
‑
y
N的例如半导体层序列或至少一个有源层适用于短波的可见的辐射(特别是在绿色光到蓝色光的区域中)和/或紫外线辐射，其中，分别有0≤x≤1，0≤y≤1和x+y≤1。
[0007]根据另一个实施方式，半导体激光二极管具有输出耦合侧和与输出耦合侧相对置的后侧。特别地，输出耦合侧和后侧能够是半导体激光二极管的侧面，特别优选地是半导体层序列的侧面，该面也能够称为所谓的棱面。经由输出耦合侧上的棱面，半导体激光二极管能够在运行中发射在有源区域中生成的激光。相应地，半导体激光二极管优选是边缘放射的半导体激光二极管。在输出耦合侧和后侧上能够施加合适的光学涂层、特别是反射或部
分反射的层或层序列，该层或层序列形成在有源层中生成的光的光学共振器。
[0008]因此，由半导体激光二极管在运行中生成的激光的发射方向平行于半导体层的主延伸平面并且在此和接下来被称为水平方向。如果半导体激光二极管在半导体激光装置中如之后描述的那样布置在载体的安装面上，那么发射方向进而水平方向特别优选地平行于安装面。垂直于安装面的方向在此和接下来被称作为竖直方向。
[0009]“竖直”或“平行”的概念在此和接下来能够分别被看作为精确的垂直或平行布置。此外，垂直或平行的布置也能够分别以小的角度偏离各自精确的布置，其中，偏离角度例如能够归结于制造公差并且例如小于或等于10
°
或者小于或等于5
°
或者小于或等于3
°
或者小于或等于1
°
或者优选地小于或等于0.5
°
。
[0010]根据另一个实施方式，半导体激光装置具有反射元件，该反射元件将激光的第一部分偏转到竖直方向。激光的第一部分对应射入到反射元件上的激光的小于100％的部分，激光的第二部分能够相应地在水平方向上继续传播。特别地，反射元件能够透射激光的第二部分，该第二部分为射入到反射元件上的光的大于0％的部分，使得激光的第二部分能够穿透过反射元件。特别地，第二部分小于第一部分。例如在第一部分与第一部分和第二部分的和之间的比例大于或等于95％或者大于或等于99％或者大于或等于99.5％。相应地，在第二部分与第一部分和第二部分的和之间的比例能够小于或等于5％或者小于或等于1％或者小于或等于0.5％。换句话说，反射元件在假设能忽略损失的条件下例如反射射入到反射元件上的激光的至少95％或者至少99％或者至少99.5％但是小于100％的光，同时透射最高5％或者最高1％或者最高0.5％但是多于0％的光。
[0011]此外，半导体激光装置具有探测元件，该探测元件至少部分地布置在激光的第二部分的射线路径中。激光的第二部分的至少一部分在半导体激光装置的运行中射到探测元件上。特别优选地，探测元件能够被设计作为光电二极管并且根据射入到探测元件上的光强度生成电信号、例如电流，该电流是由半导体激光二极管在运行中发射的激光的强度的度量。例如，电信号与射入的光强度成比例进而也与由半导体激光二极管发射的激光功率成比例。因此，通过探测元件能够实现激光的功率测量。
[0012]根据另一个实施方式，半导体激光二极管、反射元件和探测元件共同集成在半导体激光装置中，其中，半导体激光装置是单个部件，该半导体激光装置例如能够由使用者安装在电路板上。特别优选地，半导体激光二极管、反射元件和探测元件一起布置在共同的载体上，其中，半导体激光装置优选地能借助于载体安装，特别优选地能表面安装。特别地，半导体激光二极管安装在载体上的安装面上，即在运行中通过半导体激光二极管生成的光平行于安装面地沿水平方向发射到反射元件，同时竖直方向垂直于安装面定向。载体的与安装面相对置的外侧能够被设置和布置用于将半导体激光装置例如安装在电路板上。载体例如能够具有半导体材料、陶瓷材料和/或塑料材料并且被设计为设有电印刷导线、接口和/或通孔的载体，例如被设计作为电路板或壳体的一部分。相应地，半导体激光装置能够具有载体或具有载体的壳体。特别优选地，经由安装面也能够实现半导体激光二极管和探测元件的电接触。
[0013]根据另一个实施方式，半导体激光二极管的至少一部分和/或反射元件的至少一部分和/或探测元件的至少一部分以透明材料覆盖。特别优选地，“透明”在此和接下来表示对于激光来说尽可能是光学透射的。特别地具有或者由光学透明的塑料制成的透明材料例
如能够被设计成铸造材料或者模塑材料，使得半导体激光二极管的至少一部分和/或反射元件的至少一部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体激光装置(100)，具有
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边缘放射的半导体激光二极管(1)，所述半导体激光二极管在运行时沿水平方向(91)发射激光(10)，
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反射元件(29)，所述反射元件使得所述激光的第一部分(11)偏转到竖直方向(92)，同时所述激光的第二部分(12)在所述水平方向上继续传播，以及
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探测元件(3)，所述探测元件至少部分地布置在所述激光的所述第二部分的射线路径中，其中，
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所述半导体激光二极管的至少一部分和所述探测元件的至少一部分是利用非透明材料(5)被覆盖的。2.根据权利要求1所述的半导体激光装置，其中，所述半导体激光二极管的至少一部分、所述反射元件的至少一部分和所述探测元件的至少一部分是利用透明材料(4)被覆盖的。3.根据权利要求1或2所述的半导体激光装置，其中，所述非透明材料完全覆盖所述透明材料。4.根据前述权利要求中任一项所述的半导体激光装置，其中，所述反射元件具有在中间布置有电介质层(22)的两个棱镜(21)，并且所述电介质层被布置为相对水平方向呈45
°
角。5.根据权利要求4所述的半导体激光装置，其中，所述半导体激光二极管、所述反射元件和所述探测元件布置在共同的载体(6)上，并且所述反射元件的背向所述载体的表面形成所述半导体激光装置的光输出耦合面(23)。6.一种半导体激光装置，其中，所述反射元件和所述探测元件集成在根据权利要求7至11中任一项所述的光电射线偏转元件(7)中。7.一种用于半导体激光装置(100)的光电射线偏转元...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司，
类型：发明
国别省市：