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【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体激光装置。
技术介绍
1、近些年,在使用半导体激光器的装置中,强烈要求能够在较宽的温度范围内稳定地使用。一般来说,半导体激光元件具有阈值电流伴随着动作温度上升而增加的特性。阈值电流增加的原因在于变为高能状态的电子向覆盖层溢出的现象(载流子溢出)(专利文献1)。
2、阈值电流的温度依赖性使用特性温度t0用以下的式子来表示。
3、i=i0×exp(t/t0)
4、波长640nm的红色激光器的特性温度t0为80k左右,波长780nm的激光器的特性温度为150k左右。
5、高温下的阈值电流的增加大致依赖于活性层与覆盖层的带隙差δec,特别是在640nm的红色激光器中,出于构成材料的限制,δec较小,与温度上升相伴的阈值电流的增加较为显著,结果,导致动作电流的增大,存在发热增加、残存寿命变短的问题。
6、另外,阈值电流的温度依赖性在安装多个半导体激光元件的装置中会带来以下的问题。在这样的装置中,多个半导体激光元件的振荡波长按照每个个体而具有制造偏差,振荡波长较短的个体的与温度上升相伴的阈值电流的增加较大,相比于振荡波长较短的个体,振荡波长较长的个体的与温度上升相伴的阈值电流的增加较小。因此,若以相同的电流量驱动多个个体,则每个个体的光输出差较大。
7、此外,期望高温时的动作电流与室温、低温相比以接近阈值电流的电流进行动作。这是因为,高温时,即使增大动作电流也会使得光输出饱和,残存寿命随着动作电流的增大而变短。因此,与斜率效率的偏差的降低相比,阈值电流的
8、作为降低高温动作时的阈值电流的方法,已知的是提高激光器出射端面的反射率(称为出射端反射率)的方法。根据该方法,激光器内部的光密度上升,能够降低高温时的阈值电流。另一方面,若提高激光器出射端反射率,则在低温~室温附近的动作中,由于要求较高的光输出,因此出射端面附近的光密度变高,存在容易引起端面损伤(cod:catastrophic optical damage)的问题。
9、为了解决该问题,提出了使出射端反射率具有波长依赖性,随着变为长波长而提高出射端反射率的方法(专利文献2)。一般来说,半导体激光器具有若温度上升则振荡波长向长波长偏移的特性。利用该特性,通过随着变为长波长(=高温动作时)而提高出射端反射率,能够增大高温下的光闭锁,降低高温下的阈值电流的增加。
10、另一方面,低温~室温附近的动作时的振荡波长与高温动作时相比为短波长,因此可抑制出射端反射率,获得较高的cod耐性。
11、现有技术文献
12、专利文献
13、专利文献1:日本特开2006-049420号公报
14、专利文献2:日本特开平7-74427号公报
15、专利文献3:日本特开2004-111622号公报
技术实现思路
1、专利技术所要解决的课题
2、本专利技术人们认识到,在对安装多个半导体激光元件的装置应用专利文献2所记载的技术的情况下,会产生以下的问题。
3、若将振荡波长较短的个体与振荡波长较长的个体相比,则由于室温到高温动作时的振荡波长的长波长偏移幅度是平行移动的,因此高温时的阈值电流的增加率之差不会变小,结果无法解决光输出差的问题。
4、本公开是鉴于这一状况而完成的,其例示性的目的之一在于提供一种降低了高温下的阈值电流的偏差的半导体激光装置。
5、用于解决课题的手段
6、本公开的某方式的半导体激光装置具备:端面发光型的第一半导体激光元件,在室温下振荡波长相对较短;以及端面发光型的第二半导体激光元件,在室温下振荡波长相对较长。第一半导体激光元件与第二半导体激光元件在室温下的振荡波长之差为20nm以下,第一半导体激光元件的出射端侧的反射膜及第二半导体激光元件的出射端侧的反射膜在膜厚、折射率、层数中的至少一方面不同。第一半导体激光元件在使用温度上限下的出射端侧反射率高于第二半导体激光元件在使用温度上限下的出射端侧反射率。
7、本公开的另一方式也是半导体激光装置。该半导体激光装置具备在室温下振荡波长不同的多个半导体激光元件。多个半导体激光元件的出射端侧的反射膜在膜厚、折射率、层数中的至少一方面不同。在统计地观察时,室温下振荡波长较短的半导体激光元件在使用温度上限下的出射端侧反射率高于室温下振荡波长较长的半导体激光元件在使用温度上限下的出射端侧反射率。
8、此外,将以上的构成要素任意组合而得的技术方案以及将构成要素、表达在方法、装置、系统等之间相互置换而得的技术方案作为本专利技术或者本公开的方式也是有效的。而且,该项目(用于解决课题的手段)的记载并不是要说明本专利技术不可或缺的全部特征,因而,所记载的这些特征的子组合也可能是本专利技术。
9、专利技术效果
10、根据本公开的某方式,降低了高温下的阈值电流的偏差。
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1.一种半导体激光装置,其特征在于,具备:
2.根据权利要求1所述的半导体激光装置,其特征在于,
3.根据权利要求1或2所述的半导体激光装置,其特征在于,
4.根据权利要求1或2所述的半导体激光装置,其特征在于,
5.根据权利要求1或2所述的半导体激光装置,其特征在于,
6.根据权利要求1或2所述的半导体激光装置,其特征在于,
7.一种半导体激光装置,其特征在于,
【技术特征摘要】
1.一种半导体激光装置,其特征在于,具备:
2.根据权利要求1所述的半导体激光装置,其特征在于,
3.根据权利要求1或2所述的半导体激光装置,其特征在于,
4.根据权利要求1或2所述的...
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