使用表面发射激光器的光发送/接收组件系统技术方案

一种光发送／接收组件系统，包括：一第一发送／接收组件，其具有一第一表面发射激光器，用以在半导体材料叠积方向发射光束，以及一整体形成在第一表面发射激光器上的第一光检测器；和一第二发送／接收组件，其具有第二表面发射激光器，用以在半导体材料叠积方向发射光束，同时第二光检测器整体地形成在第二表面发射激光器上。其中，从第一表面发射激光器发射的第一光束由第二光检测器检测，而从第二表面发射激光器发出的第二光束由第一光检测器检测，这样，第一和第二光就经同一通路传输。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种使用表面发射激光器的光发送/接收组件系统。附图说明图1中示出了一个使用激光进行信号传输的常见实例，其中，在第一发送/接收组件1和第二发送/接收组件5之间进行的信号传输是通过使用一第一光检测器7检测来自第一光源3的光信号输出以及使用第二光检测器4检测来自第二光源8的光信号输出来实现的。在第一光源3与第一光检测器7之间并在第二光源8与第二光检测器4之间安装光纤2，同时光经光纤2被传输。在光纤2的二端连接有聚焦透镜6。在第一发送/接收组件1和第二发送/接收组件5中，采用了边缘发射激光器或发射二射管做为第一光源3和第二光源8。从第一光源3发射的光是做为将要被发送的且经过适当调制的数据信号的光信号。该光信号经光纤2被发送，由第一光检测器7检测并转化成电流信号，随后经放大电路解调成原始信号。在上述现有技术光发送/接收组件系统中，为了在二组件之间进行信号传输，每个组件需要2条通道，即，一条发送通道和一条接收通道。即现有的光发送/接收组件系统的结构比较复杂。而且，由于需要较多的部件，所以制造现有的发送/接收组件很不容易。此外，在进行多道数据传输时，需要更多的发送/接收通道，因此，有关结构复杂，制造困难的问题更加突出。为了解决上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种结构简单的光发送/接收组件，它使用单一通道来发送和接收信号。因此，为达到上述目的，本专利技术提供一种光发送/接收组件系统，该系统包括一具有第一表面发射激光器的第一发送/接收组件，用以在半导体材料层叠积的方向发射光束，同时第一光检测器在第一表面发射激光器上与其一体化构成；还包括一具有第二表面发射激光器的第二发送/接收组件，用以在半导体材料叠积方向发射光束，同时第二光检测器一体化地构成在第二表面发射激光器上。其中，从第一表面发射激光器发出的第一光束由第二光检测器检测，且从第二表面发射激光器发出的第二光束由第一光检测器检测，这样，第一和第二光束就实现了经同一通道传输。这里，第一和第二光检测器监视着从第一和第二表面发射激光器所发出的光量。还有，第一和第二表面光检测器包括一重叠在第二反射层上的第一半导体材料层；一重叠在第一半导体材料层上的吸收层，用于吸收入射光；一重叠在吸收层上的第二半导体材料层；以及构成在第二半导体材料层的上表面的一部分上第三电极，用以输出一探测信号。根据本专利技术的另一方面，光传送/接收组件系统包括多个第一发送/接收组件，每个均具有一第一表面发射激光器，用于向半导体材料层的叠积方向发射光束，同时第一光探测器一体化地形成在第一表面发射激光器上，且多个第二发送/接收组件各自具有一第二表面发射激光器，用于在半导体材料层叠积的方向上发射光束，并且第二光探测器一体化地形成在第二表面发射激光器上，其中从第一表面发射激光器发出的第一光束被第二光检测器检测，且由第二表面发射激光器发射的第二光束由第一光检测器检测，这样，第一和第二光束就实现经同一通道来传输。通过下面结合附图对优选实施例所做的详细说明，本专利技术的上述目的及优点将会变的更加明显，其中图1示意性地示出了一现有技术的光传送/接收组件系统；图2示意性地示出了根据本专利技术一个实施例的光传送/接收组件系统；图3示意性地示出了在图2中所示的光传送/接收组件系统中使用的光检测器和表面发射激光器的横截面图；图4示出了在图2所示的光传送/接收组件系统中所采用的光纤的一个实例；图5示意性地示出了根据本专利技术另一个实施例的光传送/接收组件系统；以及图6示出了在图5所示的光传送/接收组件系统中采用的光纤的一个实例。参见图2，根据本专利技术优选实施例的使用表面发射激光器的光发送/接收组件系统包括一具有第一表面发射激光器20的第一发送/接收组件10和一个一体化形成在第一表面发射激光器20上的第一光检测器50，以及带有一第二表面发射激光器60的第二发送/接收组件15和一体化地形成在第二表面发射激光器60上的第二光检测器70。第一和第二表面发射激光器20和60在半导体材料层叠积的方向上发射光束，如图3所示，第一和第二表面发射激光器20和60各自包括一基底22，一第一反射层23，一激发层25和一第二反射层27，这些层依次叠积在基底22上，同时第一和第二电极21和30分别成形在基底22的下表面和第二反射层27的部分上表面上。第一和第二反射层23和27是通过交替叠积一种半导体化合物来形成的，并通过谐振由激发层25产生的光束来生成一种具有特定波长的光。这里，最好第一反射层23为一个n-型层而第二反射层27为一个p-型层。第一和第二反射层23和27的反射系数取决于半导体化合物的层数。这样，如果对第一和第二电极21及30施加正向偏压，则电流流经激发层25且由于电极和小孔的组合，光束自激光层25产生。在所产生的光中，仅仅具有适合于由第一和第二反射层23和27进行谐振的条件的波长的光被放大，并随后被传送过第一或第二反射层23或27并自第一或第二表面发射激光器20或60的下或上表面发出。这里，从第一或第二表面发射激光器20或60发出的光束受驱动电路(未示出)调制，以便同在第一和第二发送/接收组件10和15之间传输的数据信号相对应。还有，第一和第二光检测器50和70均包括一第一半导体材料层51，一吸收层57和一第二半导体材料层58，它们依次叠积在第一和第二表面发射层20和60的第二反射层27上，同时第三电极59形成在第二半导体材料层58的部分上表面上，以便输出检测信号。这里，最好第一半导体材料层51是一个p-型层而第二半导体材料层58是一个n-型层。吸收层57为一个本征半导体层，它吸收部分从第一或第二表面发射层20或60的上层表面发出的光并监视光输出。根据所监视到的光输出信号，一反馈信号被传输给第一和第二表面发射激光器20和60的驱动电路，以便对光输出和信号级进行控制。如果第一和第二光检测器50和70被整体地形成在第一和第二表面发射激光器20和60的上表面上，则第一反射层23的层数被制成多于第二反射层27的层数，以便使第一反射层23的反射系数高于第二反射层27的反射系数，这样，大多数光被发射向第一和第二表面发射激光器20和60的上表面。在具有上述结构的第一和第二发送/接收组件10和15中，信号传输是按如下方式进行的。首先，如果准备将信号从第一发送/接收组件10传输到第二发送/接收组件15，则第一表面发射激光器20被驱动以便发射含有信息信号的被调制光。从第一表面发射激光器20发出的光入射到第二发送/接收组件15的第二光检测器70，然后从吸收层27被探测到。所探测到的信号被转化成电流信号并且随后经放大器等被恢复成原始信号。还有，如果准备将信号从第二发送/接收组件15传输到第一发送/接收组件，所用的信号传输方法与上述相同。根据本专利技术，从第一发送/接收组件10到第二发送/接收组件15的信号传输以及相反的信号传输均可以沿一单一的通道完成。这样在第一和第二发送/接收组件10和15之间的信号传输只需一条传输通道就够了。最好是，如图4所示，第一和第二发送/接收组件10和15之间的信号传输通过安装在其间的光纤13完成，从第二发送/接收组件15到第一发送/接收组件10的信号传输也用与上述方法相同的方式完成。假设第一或第二光检测器50或70的吸收系数为α，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光发送／接收组件系统包括：一个第一发送／接收组件，具有一第一表面发射激光器，用于在半导体材料层叠积的方向上发射光束，同时，第一光检测器整体构成在第一表面发射激光器上；以及第二光发送／接收组件，具有一第二表面发射激光器，用于在半导 体材料层叠积的方向上发射光束，同时，第二光检测器整体构成在第二表面发射激光器上；其中，从第一表面发射激光器发出的第一光束由第二光检测器探测，且从第二表面发射激光器发出的第二光束由第一光检测器探测，这样，第一和第二光束经同一通道传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：申铉国，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]