JPH02137287A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH02137287A JPH02137287A JP29143788A JP29143788A JPH02137287A JP H02137287 A JPH02137287 A JP H02137287A JP 29143788 A JP29143788 A JP 29143788A JP 29143788 A JP29143788 A JP 29143788A JP H02137287 A JPH02137287 A JP H02137287A
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は半導体レーザ装置に関するものであり、特に高
出力型のものに適する。
出力型のものに適する。
（ロ）従来の技術
従来、ファブリペロ共振器を有する半導体レーザ装置に
おいては、その共振器端面の一方に高反射膜が、他方に
低反射膜が形成されている。このうち高反射膜として、
非晶質Ｓｉ：Ｈ膜（以下、ａ−５ｉ：Ｈ膜と記す）とＳ
ｉ Ｏｓ膜の２層膜、あるいは多層膜（特開昭６０−
２３ ’５４８２号公報）や、ａ−５ｉ：）Ｉ膜とＡ
ｌ ｘ Ｏｓ膜の２層膜、あるいは多層膜（ＳＡＮＹＯ
ＴＥＣＨＮＩＣＡｔ、 ＲＥＶＩＥＷ、 Ｖｏｌ
、２０． Ｎｏ、１． Ｆｅｂ。
おいては、その共振器端面の一方に高反射膜が、他方に
低反射膜が形成されている。このうち高反射膜として、
非晶質Ｓｉ：Ｈ膜（以下、ａ−５ｉ：Ｈ膜と記す）とＳ
ｉ Ｏｓ膜の２層膜、あるいは多層膜（特開昭６０−
２３ ’５４８２号公報）や、ａ−５ｉ：）Ｉ膜とＡ
ｌ ｘ Ｏｓ膜の２層膜、あるいは多層膜（ＳＡＮＹＯ
ＴＥＣＨＮＩＣＡｔ、 ＲＥＶＩＥＷ、 Ｖｏｌ
、２０． Ｎｏ、１． Ｆｅｂ。
１９８８）が知られている。こうして、この種半導体レ
ーザ装置では、低反射膜側がら高出力のレーザ光が出射
され、高反射膜側から低出力のレーザ光が出射される。
ーザ装置では、低反射膜側がら高出力のレーザ光が出射
され、高反射膜側から低出力のレーザ光が出射される。
この低出力のレーザ光は通常、半導体レーザ装置の出力
モニタに利用される。即ち、低出力のレーザ光は、その
出射方向に配置された受光素子によって受光され、その
出力に応じた電気信号に変換される。この電気信号は、
ＡＰＣ（ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒ
ｏｌ）回路に入力される。ＡＰＣ回路は、入力された電
気信号の値、即ちレーザ光の出力の値に応じて、半導体
レーザ装置の駆動電流を制御し、その値を一定に保つ。
モニタに利用される。即ち、低出力のレーザ光は、その
出射方向に配置された受光素子によって受光され、その
出力に応じた電気信号に変換される。この電気信号は、
ＡＰＣ（ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒ
ｏｌ）回路に入力される。ＡＰＣ回路は、入力された電
気信号の値、即ちレーザ光の出力の値に応じて、半導体
レーザ装置の駆動電流を制御し、その値を一定に保つ。
（ハ）発明が解決しようとする課題
しかし乍ら、高反射膜の一材料としてａ−５ｉ【（を用
いた半導体レーザ装置では、レーザ光の高出力化、ある
いは長時間動作によりａ−８ｉ：１（膜が光を多く吸収
し、オプティカルダメージを受け、その結果高反射膜の
反射率が経時的に変化してしまう （但し、Ａ ｌ ＊
Ｏｓ膜はレーザ光を吸収しないため斯る反射率の変化
に関与しない）。これにより、低反射膜から出射される
レーザ光の出力が一定であるにもかかわらず、高反射膜
から出射されるレーザ光、即ちモニター用レーザ光の出
力が低下していくといった現象が生じる。したがって、
従来の半導体レーザ装置には、低反射膜から出射される
レーザ光を正確にモニタすることができないといった欠
点があった。
いた半導体レーザ装置では、レーザ光の高出力化、ある
いは長時間動作によりａ−８ｉ：１（膜が光を多く吸収
し、オプティカルダメージを受け、その結果高反射膜の
反射率が経時的に変化してしまう （但し、Ａ ｌ ＊
Ｏｓ膜はレーザ光を吸収しないため斯る反射率の変化
に関与しない）。これにより、低反射膜から出射される
レーザ光の出力が一定であるにもかかわらず、高反射膜
から出射されるレーザ光、即ちモニター用レーザ光の出
力が低下していくといった現象が生じる。したがって、
従来の半導体レーザ装置には、低反射膜から出射される
レーザ光を正確にモニタすることができないといった欠
点があった。
本発明は斯る点に鑑み、レーザ光の高出力化及び長時間
動作によって高反射膜の反射率が変化しない半導体レー
ザ装置を提供するものである。
動作によって高反射膜の反射率が変化しない半導体レー
ザ装置を提供するものである。
（ニ）課題を解決するための手段
本発明は、レーザ光を出射する共振器端面上の一方に高
反射膜を、他方に低反射膜を、夫々備えた半導体レーザ
装置であって、上述の課題を解決するため、上記高反射
膜はＡ ｌ ｔ Ｏｓ膜とＡ１．Ｎ膜からなる多層膜で
あることを特徴とする。
反射膜を、他方に低反射膜を、夫々備えた半導体レーザ
装置であって、上述の課題を解決するため、上記高反射
膜はＡ ｌ ｔ Ｏｓ膜とＡ１．Ｎ膜からなる多層膜で
あることを特徴とする。
（ホ）作用
ＡｌＮ膜は単結晶のもので６．０４ｅＶ、非晶質のもの
でも５．７ｅＶと広いバンドギャップを有するため、ａ
−５ｉ：Ｈに比して光の吸収が少なく、オプティカルダ
メージを受けにくい。また、Ａ ｌ ｓｏ ＋膜とＡ２
Ｎ膜は、構成金属元素が同一であるため、同一の成膜装
置で、これらの多層膜を形成しても、各層の界面で反応
しにくい。
でも５．７ｅＶと広いバンドギャップを有するため、ａ
−５ｉ：Ｈに比して光の吸収が少なく、オプティカルダ
メージを受けにくい。また、Ａ ｌ ｓｏ ＋膜とＡ２
Ｎ膜は、構成金属元素が同一であるため、同一の成膜装
置で、これらの多層膜を形成しても、各層の界面で反応
しにくい。
（へ）実施例
第１図は本発明装置の一実施例を示し、（１）は図中左
右方向にファブリペロ共振器を有する、例えばＧａＡｊ
！Ａｓ系の半導体レーザチップ、（２）は半導体レーザ
チップ（１）の一方の共振器端面上に形成された低反射
膜で、ＡＪ！、Ｏ，膜（３）からなり、スパッタ法を用
いて、レーザ光の媒質同波長の１／′４程度の膜厚に被
着される。（４）は半導体レーザチップ（１）の他方の
共振器端面上に形成された高反射膜で、Ａ ｇ １０
Ｓ膜（５）とＡｌＮ膜（６）からなり、スパッタ法を用
いて、夫々レーザ光の媒質内、波長の１膜４程度の膜厚
に、例えば３層ずつ被着される。ここで、半導体レーザ
チップ（１）の発振波長を８３０ｎｍとすると、Ａｌ
！ ０１膜（３）（５）とＡｌＮ膜（６）の膜厚は夫々
１２６ｎｍ、１１０８ｎ程度とすればよい。また、これ
らの膜のスパッタ法による成膜条件を表１に示す。
右方向にファブリペロ共振器を有する、例えばＧａＡｊ
！Ａｓ系の半導体レーザチップ、（２）は半導体レーザ
チップ（１）の一方の共振器端面上に形成された低反射
膜で、ＡＪ！、Ｏ，膜（３）からなり、スパッタ法を用
いて、レーザ光の媒質同波長の１／′４程度の膜厚に被
着される。（４）は半導体レーザチップ（１）の他方の
共振器端面上に形成された高反射膜で、Ａ ｇ １０
Ｓ膜（５）とＡｌＮ膜（６）からなり、スパッタ法を用
いて、夫々レーザ光の媒質内、波長の１膜４程度の膜厚
に、例えば３層ずつ被着される。ここで、半導体レーザ
チップ（１）の発振波長を８３０ｎｍとすると、Ａｌ
！ ０１膜（３）（５）とＡｌＮ膜（６）の膜厚は夫々
１２６ｎｍ、１１０８ｎ程度とすればよい。また、これ
らの膜のスパッタ法による成膜条件を表１に示す。
表１
表 ２
このようにして形成された本実施例装置における低反射
膜及び高反射膜の反射率は夫々、８％、６７％となる。
膜及び高反射膜の反射率は夫々、８％、６７％となる。
また表２に、高反射膜（４）におけるＡｊｉｒｏｓ膜（
５）とＡｌＮ膜（６）の積層数と反射率との関係を、Ａ
Ｊ！１０３膜とａ−５ｉ：Ｈ膜を用いた従来装置のもの
と共に示す。
５）とＡｌＮ膜（６）の積層数と反射率との関係を、Ａ
Ｊ！１０３膜とａ−５ｉ：Ｈ膜を用いた従来装置のもの
と共に示す。
二二で、Ａｌｔｏｓ、ＡＩＮ％ ａ−５１： Ｈの屈折
率は夫々、１．６５．１．９６．３． １であり、本実
施例装置に用いるＡＩＮはａ−５ｉ：Ｈより屈折率が小
さい。このため、本実施例装置の高反射膜（４）は従来
装置のそれよりもＡｆｉ、Ｏ，膜（５）とＡ Ｉ Ｎ（
６）の積層数を多くしなければならない。しかし、斯る
高反射膜（４）は製造工程上問題を生じることなく、容
易に形成できる。
率は夫々、１．６５．１．９６．３． １であり、本実
施例装置に用いるＡＩＮはａ−５ｉ：Ｈより屈折率が小
さい。このため、本実施例装置の高反射膜（４）は従来
装置のそれよりもＡｆｉ、Ｏ，膜（５）とＡ Ｉ Ｎ（
６）の積層数を多くしなければならない。しかし、斯る
高反射膜（４）は製造工程上問題を生じることなく、容
易に形成できる。
第２図は、本実施例装置と、高反射膜にＡｌ。
０、膜とａ−５ｉ：Ｈ膜を用いた従来装置を動作させた
時のモニタ出力、即ち高反射膜から出射されるレーザ光
の出力の経時変化を測定し、初期動作時の出力に規格化
したものである。ここで、本実施例装置及び従来装置共
生導体レーザチップとして、インナーストライプ型のＧ
ａＡＺＡｓ系の乙のを用い、室温５０℃の条件の下で低
反射膜から出射されるレーザ光の出力を５０ｍＷとした
。
時のモニタ出力、即ち高反射膜から出射されるレーザ光
の出力の経時変化を測定し、初期動作時の出力に規格化
したものである。ここで、本実施例装置及び従来装置共
生導体レーザチップとして、インナーストライプ型のＧ
ａＡＺＡｓ系の乙のを用い、室温５０℃の条件の下で低
反射膜から出射されるレーザ光の出力を５０ｍＷとした
。
図から明らかな（＋Ｕ＜、本実施例装置では長時間にわ
たって、略一定のモニタ出力が得られる。
たって、略一定のモニタ出力が得られる。
以上、本実施例では、半導体レーザチップ（１）として
発振波長８３０ｎｍのＧａＡＪ！Ａｓ系のものを用いた
が、本発明装置の半導体レーザチ・ンプ（１）はこれに
限ることなく、ＡｆｌＮ膜（６）のバンドギャップに相
当する波長、即ち、ＡＩＮ膜（６）が単結晶のもので２
０６，５ｎｍ、非晶質のもので２１７．’５ｎｍ以との
発頭波長を有するものであればよい。
発振波長８３０ｎｍのＧａＡＪ！Ａｓ系のものを用いた
が、本発明装置の半導体レーザチ・ンプ（１）はこれに
限ることなく、ＡｆｌＮ膜（６）のバンドギャップに相
当する波長、即ち、ＡＩＮ膜（６）が単結晶のもので２
０６，５ｎｍ、非晶質のもので２１７．’５ｎｍ以との
発頭波長を有するものであればよい。
（ト）発明の効果
本発明装置によれば、高反射膜として、Ａｌ。
ｏ、ｌｌ＊とＡｊ２’Ｎｌ］＠からなる多層膜を用いる
ことによって、半導体レーザを高出力化または長時間動
作させた場合でも安定したモニタ出力が得られ、正確な
モニタが行える。従って、本発明装置は、低反射１漠か
ら出射されるレーザ光を精度良く制御することが可能で
ある。また、本発明装置は高出力の゛卜導体装置におい
て特に有効であることから、書き換え可能なＣＤ、ＶＤ
、高速レーザプリンタ等、光情報機器への応用に適する
。
ことによって、半導体レーザを高出力化または長時間動
作させた場合でも安定したモニタ出力が得られ、正確な
モニタが行える。従って、本発明装置は、低反射１漠か
ら出射されるレーザ光を精度良く制御することが可能で
ある。また、本発明装置は高出力の゛卜導体装置におい
て特に有効であることから、書き換え可能なＣＤ、ＶＤ
、高速レーザプリンタ等、光情報機器への応用に適する
。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は、本
発明装置及び従来装置において高反射膜側から出射され
るレーザ光の出力の経時変化を示す特性図である。
発明装置及び従来装置において高反射膜側から出射され
るレーザ光の出力の経時変化を示す特性図である。
Claims (1)
- （１）レーザ光を出射する共振器端面上の一方に高反射
膜を、他方に低反射膜を、夫々備えた半導体レーザ装置
において、上記高反射膜はＡｌ＿２Ｏ＿３膜とＡｌＮ膜
からなる多層膜であることを特徴とする半導体レーザ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29143788A JPH02137287A (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29143788A JPH02137287A (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02137287A true JPH02137287A (ja) | 1990-05-25 |
Family
ID=17768859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29143788A Pending JPH02137287A (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02137287A (ja) |
Cited By (13)
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|---|---|---|---|---|
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| EP0949731A3 (en) * | 1998-04-06 | 2000-01-26 | Matsushita Electronics Corporation | Nitride semiconductor laser device |
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-
1988
- 1988-11-17 JP JP29143788A patent/JPH02137287A/ja active Pending
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