一种超表面单元、半导体激光器及制备方法技术

技术编号:43888207 阅读:17 留言:0更新日期:2025-01-03 13:04
本发明专利技术涉及半导体激光器技术领域,具体地,涉及超表面单元、半导体激光器及制备方法。该超表面单元包括:第一柱体和第二柱体,所述第一柱体和所述第二柱体依次由下至上设置;其中,所述第一柱体为的矩形光子晶体柱,通过矩形光子晶体柱用于抑制输出光的径向和角向高阶模式;所述管状柱,用于输出光的光束进一步控制,从而提高输出光的单模输出效率。实施例,通过矩形柱的光子晶体的衍射特性,能够有效抑制输出光的径向和角向高阶模式。而矩形柱的上面设置为管状柱形成的超透镜,利用超透镜的聚焦能力进一步提升光束质量,透镜的曲率半径渐变设计使得不同区域的光束行为能够被精准控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体激光器,具体地,涉及超表面单元、半导体激光器及制备方法


技术介绍

1、现在,高速可调制的vcsel是目前激光器行业的研究重点,目前25ghz带宽的vcsel已经实现较为成熟,而对于如何进一步提高vcsel的性能还面临很多挑战。如, vcsel的输出光存在高阶多横模,而高阶横模的存在会降低信噪比,同时会影响输出光的质量。

2、本专利技术专利技术人在实现本专利技术的过程中,发现:目前,调控vcsel激光器的输出光束质量,往往需要外加光束控制器,如此需要对激光器空间有所要求,同时增加了成本。现在半导体激光器很难再减小空间和成本的前提,对输出光束调控。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种超表面单元、半导体激光器及制备方法。

2、第一方面,本专利技术实施例提供一种超表面单元,用于半导体激光器的光输出口,其特征在于,所述超表面单元,包括:第一柱体和第二柱体,所述第一柱体和所述第二柱体依次由下至上设置;...

【技术保护点】

1.一种超表面单元,用于半导体激光器的光输出口,其特征在于,所述超表面单元,包括:第一柱体和第二柱体,所述第一柱体和所述第二柱体依次由下至上设置;

2.根据权利要求1所述的超表面单元,其特征在于,所述第一柱体横截面的边长控制为0.15-0.35um,高度控制为0.15-0.3um;所述第二柱体的外径控制为0.05-0.2um,内径控制为0.04-0.1um。

3.根据权利要求1或2所述的超表面单元,其特征在于,所述第一柱体和所述第二柱体包括Si3N4或者TiO2至少一种制成。

4.一种半导体激光器,其特征在于,包括:具有垂直腔表面发射激光器结构的半导体...

【技术特征摘要】

1.一种超表面单元,用于半导体激光器的光输出口,其特征在于,所述超表面单元,包括:第一柱体和第二柱体,所述第一柱体和所述第二柱体依次由下至上设置;

2.根据权利要求1所述的超表面单元,其特征在于,所述第一柱体横截面的边长控制为0.15-0.35um,高度控制为0.15-0.3um;所述第二柱体的外径控制为0.05-0.2um,内径控制为0.04-0.1um。

3.根据权利要求1或2所述的超表面单元,其特征在于,所述第一柱体和所述第二柱体包括si3n4或者tio2至少一种制成。

4.一种半导体激光器,其特征在于,包括:具有垂直腔表面发射激光器结构的半导体激光器发光结构;

5.根据权利要求4所述的半导体激光器,其特征在于,所述形阵列结构设为环形阵列中每个阵列环之间的距离,由光输出口中心位置向边缘逐渐增大。

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【专利技术属性】
技术研发人员:董波余长源
申请(专利权)人:港理大晋江技术创新研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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