本发明专利技术提供一种消耗功率小、热机械特性稳定的多波长半导体激光元件和多波长半导体激光装置。该多波长半导体激光元件,具有:第一半导体激光元件(12),形成在基板的主面上,发射特定波长的振荡光;第二半导体激光元件(13),与上述第一半导体激光元件的光轴平行且接近地配置,以使振荡光的光轴实质上为同一光轴,具备比第一半导体激光元件的谐振器长L1短的谐振器L2,并发射与上述特定波长不同波长的振荡光;电极(17、18、19),用来分别取得上述第一及第二半导体激光元件的活性层的电气导通;及凸部(14),配置为分别接近与上述第一半导体激光元件的光轴平行的侧面、和与上述第二半导体激光元件的光轴垂直的端面,在上表面形成绝缘膜(20)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多波长半导体激光元件及多波长半导体激光装置,特别涉及具备适合降低消耗功率的结构的半导体激光元件和半导体激光器件。
技术介绍
DVD(digital versatile disk,数字化多用途光盘)的记录/再现装置还具备CD(compact disk,致密盘)的再现或记录功能。例如,为了实现用一台光盘驱动装置实现向DVD媒体的记录/再现和CD媒体的再现功能,光拾取头(optical pick up headPUH,光拾取头)中安装有振荡波长分别为650nm频带的高功率红色半导体激光器和780nm频带的低功率红外半导体激光器作为DVD记录再现用光源和CD再现用光源。但是,在安装了个别的650nm频带的高功率半导体激光元件和780nm频带的低功率半导体激光元件两者的光拾取头中,需要在组装工序中分别调整650nm频带的半导体激光元件的光轴和780nm频带的半导体激光元件的光轴,所以组装工序变得复杂,难以高精度组装。因此,通过使用在同一基板上集成了650nm频带的半导体激光元件和780nm频带的半导体激光元件的多波长半导体激光元件,实现了简化组装调整。以往,已知多个半导体激光元件单片地集成在同一基板上的多波长半导体激光元件(例如参照专利文献1)。专利文献1中所公开的多波长半导体激光元件,在具有阶梯状结构的倾斜基板上配置为从阶梯状结构的台阶的距离互不相同,具有形成在阶梯状结构的高区域的台阶附近的多个折射率波导结构的光波导和通过劈开形成的长度相互相等的多个谐振器。当在具有阶梯状结构的基板上生长包含In的多重量子阱结构的活性层(有源层)时,利用活性层中的In浓度越靠近阶梯状结构的台阶越高、随着远离变低的特性,根据In浓度逐渐改变振荡波长。然而,在专利文献1所公开的谐振器的长度彼此相等的多波长半导体激光元件中,在同一基板上单片集成需要高功率的650nm频带的半导体激光元件和低功率就可以的780nm频带的半导体激光元件时,由于低功率就可以的780nm频带的半导体激光元件的谐振器长度比最佳值长很多,因此,存在阀值电流增大,消耗功率过大的问题。与此相对,已知具有长度互不相同的谐振器的多个半导体激光元件单片集成在同一基板上的多波长半导体激光元件(例如参照专利文献2)。专利文献2所公开的多波长半导体激光元件具有使用同一活性层在横向形成为阵列状的多个折射率波导结构的光波导、以及通过RIE(Reactive Ion Etching,反应离子刻蚀)法形成来用于振荡相当于多个带隙的波长光的、长度互不相同的多个谐振器长。由于半导体激光器活性层的增益频谱随注入电流的大小而显著变化,因此,通过改变谐振器的长度来改变阀值增益,使激振波长改变数十到数百nm程度。然而,专利文献2所公开的谐振器的长度互不相同的多波长半导体激光元件完全除去了不作为半导体激光元件而动作的光波导。因此,在将多波长半导体激光元件的光波导侧放置在辅助底座(submount)上、即所谓接面朝下安装时,随着谐振器的长度不同,半导体激光元件与辅助底座相抵接的面积不同,因此存在施加到各半导体激光元件上的应力不均匀的问题。特别是谐振器长度短的780nm频带的半导体激光元件上施加过大的应力,存在性能恶化的可能性。日本特开2004-87564(第6~7页,图1)日本特开平4-245494(第5页,图1)
技术实现思路
本专利技术提供一种消耗功率少、热机械性能稳定的多波长半导体激光元件及多波长半导体激光装置。本专利技术的一种形态的多波长半导体激光元件中,具有第一半导体激光元件,形成在基板的主面上,发射特定波长的振荡光;第二半导体激光元件,与上述第一半导体激光元件的光轴平行且接近地配置,以使振荡光的光轴实质上为同一光轴,具备长度比上述第一半导体激光元件的谐振器短的谐振器,并发射与上述特定波长不同波长的振荡光;电极,用来分别取得上述第一及第二半导体激光元件的活性层的电气导通;以及凸部,配置为分别同与上述第一半导体激光元件的光轴平行的侧面、和与上述第二半导体激光元件的光轴垂直的端面邻接,在上表面形成有绝缘膜。此外,本专利技术的一种形态的多波长半导体激光装置中,具有多波长半导体激光元件,该多波长半导体激光元件包括第一半导体激光元件,形成在基板的主面上、发射特定波长的振荡光;第二半导体激光元件,与上述第一半导体激光元件的光轴平行且接近地配置,以使振荡光的光轴实质上为同一光轴,具备比上述第一半导体激光元件的谐振器长度短的谐振器,发射与上述特定波长不同波长的振荡光;电极,用来分别取得上述第一及第二半导体激光元件的活性层的电气导通;及凸部,配置为分别同与上述第一半导体激光元件的光轴平行的侧面、和与上述第二半导体激光元件的光轴垂直的端面邻接,在上表面形成有绝缘膜; 辅助底座,放置在上述多波长半导体激光元件的上述第一、第二半导体激光元件及上述凸部的主面上;以及引线插针,与上述电极电气连接。如果采用本专利技术,能够提供消耗功率小、热机械性能稳定的多波长半导体激光元件及多波长半导体激光装置。附图说明图1是表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光元件的斜视图;图2是表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光元件的结构的图,图2(a)为其俯视图,图2(b)为沿图2(a)的A-A线截断、向箭头方向看的截面图;图3是按工序顺序表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光元件的制造方法的截面图;图4是按工序顺序表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光元件的制造方法的截面图;图5是按工序顺序表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光元件的制造方法的截面图;图6是表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光装置的结构的图,图6(a)为切开外围器的一部分的斜视图,图6(b)为多波长半导体激光元件接面朝下地安装的状态的斜视图;图7是表示本专利技术的实施例2的多波长半导体激光元件的结构的图,图7(a)为其斜视图,图7(b)为其俯视图;图8是表示本专利技术的实施例2的多波长半导体激光元件的结构的图,图8(a)为其斜视图,图8(b)为其俯视图;图9是表示本专利技术的实施例2的多波长半导体激光元件的结构的图,图9(a)为其斜视图,图9(b)为其俯视图; 图10是表示本专利技术的实施例3的多波长半导体激光装置的结构的图,图10(a)为切开外围器的一部分的斜视图,图10(b)为表示受光元件被安装在底座部上的部分的斜视图;图11是表示本专利技术的实施例3的多波长半导体激光装置的工作原理的图。具体实施例方式下面,参照附图说明本专利技术的实施例。图1为表示本专利技术的实施例1的多波长半导体激光元件的斜视图;图2为表示多波长半导体激光元件的结构的图,图2(a)为其俯视图,图2(b)为沿图2(a)的A-A线截断、向箭头方向看去的截面图;图3至图5为按工序顺序表示多波长半导体激光元件的制造方法的截面图。如图1所示,多波长半导体激光元件10具有在n-GaAs(砷化镓)基板11的主面上形成的、振荡波长为650nm频带的可见光半导体激光元件12,780nm频带的红外半导体激光元件13,由具有与红外半导体激光元件13相同的层结构、但不作为激光元件使用的假红外半导体激光元件构成的凸部14。可见光半导体激光元件12和红外半导体激光元件13光轴平行并且接近地配置成振荡光的光轴实质上为同一光轴,并被分离槽15元本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多波长半导体激光元件,其特征在于,具有:第一半导体激光元件,形成在基板的主面上,发射特定波长的振荡光;第二半导体激光元件,与上述第一半导体激光元件的光轴平行且接近地配置,以使振荡光的光轴实质上为同一光轴,具备比上述第一半 导体激光元件的谐振器长度短的谐振器,并发射与上述特定波长不同波长的振荡光;电极,用来分别取得上述第一及第二半导体激光元件的活性层的电导通;以及凸部,配置为分别接近与上述第一半导体激光元件的光轴平行的侧面、和与上述第二半导体激 光元件的光轴垂直的端面,在上表面形成有绝缘膜。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:山田正宪,松下孝一,宫坂博信,角田和哉,
申请(专利权)人:株式会社东芝,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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