JPH0983066A - Surface emission semiconductor laser - Google Patents
Surface emission semiconductor laserInfo
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- JPH0983066A JPH0983066A JP24001695A JP24001695A JPH0983066A JP H0983066 A JPH0983066 A JP H0983066A JP 24001695 A JP24001695 A JP 24001695A JP 24001695 A JP24001695 A JP 24001695A JP H0983066 A JPH0983066 A JP H0983066A
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Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光情報処理，光セ
ンサー，並列光通信等に利用される面発光半導体レーザ
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface emitting semiconductor laser used for optical information processing, optical sensors, parallel optical communication and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、垂直共振器型面発光レーザは、
レーザ発振波長の１〜３倍程度の短共振器を屈折率が異
なる薄膜を交互に２〜３μｍ積んだ反射率９８％以上の
分布反射器で上下から覆い、光帰還を繰り返してレーザ
発振している。この面発光半導体レーザは、基板主面に
対して垂直方向ばかりでなく、平行方向にも２次元に光
の分布を制御する必要がある。従来、レーザ光の偏光方
向を任意の１方向に決定できる面発光半導体レーザとし
て、特開平４−１４４１８３のセイコーエプソン（株）
の島田氏より提案された“面発光型半導体レーザ”が知
られている。この構造を図６（Ａ）、（Ｂ）を用いて以
下で説明する。2. Description of the Related Art Generally, a vertical cavity surface emitting laser is
A short resonator having a wavelength of about 1 to 3 times the laser oscillation wavelength is covered from above and below with a distributed reflector having a reflectance of 98% or more in which thin films having different refractive indexes are alternately stacked in a thickness of 2 to 3 μm, and laser oscillation is performed by repeating optical feedback. There is. In this surface emitting semiconductor laser, it is necessary to control the light distribution two-dimensionally not only in the direction perpendicular to the main surface of the substrate but also in the direction parallel thereto. Conventionally, as a surface emitting semiconductor laser capable of deciding the polarization direction of laser light in any one direction, there is disclosed in Seiko Epson Corp.
"Surface emitting semiconductor laser" proposed by Mr. Shimada is known. This structure will be described below with reference to FIGS.
【０００３】図６（Ａ）は面発光型半導体レーザの斜視
図、図６（Ｂ）はレーザ出射面側からみた光共振器の透
過断面図である。図中の符号61はｎ型ＧａＡｓ基板であ
る。この基板61上にはｎ型下部反射鏡62、ｎ型Ａｌ0.4
Ｇａ0.6 Ａｓクラッド層63、ＧａＡｓ活性層64、ｐ型Ａ
ｌ0.4 Ｇａ0.6 Ａｓクラッド層65、ｐ型Ａｌ0.1 Ｇａ
0.9 Ａｓコンタクト層66が順次形成されている。前記コ
ンタクト層66の周囲の前記クラッド層65上には、埋め込
み層としてのＺｎＳx Ｓｅ1-x 層67が形成されている。
前記コンタクト層66上には、誘電体多層膜で形成された
上部反射器68が形成されている。前記ＺｎＳx Ｓｅ1-x
層67上には、ｐ側電極69が形成されている。前記基板61
の裏面には、ｎ側電極70が形成されている。なお、図中
の符号71は、上部反射鏡68から前記基板61の主面に対し
て垂直方向に出射されるレーザ光である。FIG. 6 (A) is a perspective view of a surface-emitting type semiconductor laser, and FIG. 6 (B) is a transparent cross-sectional view of an optical resonator seen from the laser emission surface side. Reference numeral 61 in the figure is an n-type GaAs substrate. On this substrate 61, an n-type lower reflecting mirror 62, an n-type Al 0.4
Ga 0.6 As clad layer 63, GaAs active layer 64, p-type A
l 0.4 Ga 0.6 As clad layer 65, p-type Al 0.1 Ga
A 0.9 As contact layer 66 is sequentially formed. On the cladding layer 65 around the contact layer 66, a ZnS x Se 1-x layer 67 as a buried layer is formed.
An upper reflector 68 made of a dielectric multilayer film is formed on the contact layer 66. ZnS x Se 1-x
A p-side electrode 69 is formed on the layer 67. The substrate 61
An n-side electrode 70 is formed on the back surface of the. Reference numeral 71 in the drawing denotes laser light emitted from the upper reflecting mirror 68 in a direction perpendicular to the main surface of the substrate 61.
【０００４】ｎ型下部反射鏡62は、ｎ型Ａｌ0.1 Ｇａ
0.9 Ａｓ層とｎ型Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓ層を１ペアと
し、その多層膜で形成されており、それぞれの層の屈折
率をｎ1，ｎ2 とすると一層分の膜厚はそれぞれ、λ／
（４・ｎ1 ）、λ／（４・ｎ2 ）となっている。ここ
で、λは高反射率にしたい光の波長、且つ活性層の発光
波長である８８０ｎｍとし、多層膜のペア数は反射率９
８％以上が得られるよう３０ペアとした。The n-type lower reflecting mirror 62 is composed of n-type Al 0.1 Ga.
The 0.9 As layer and the n-type Al 0.7 Ga 0.3 As layer are made into a pair and are formed by a multilayer film. When the refractive index of each layer is n 1 and n 2 , the film thickness of one layer is λ /
(4 · n 1 ) and λ / (4 · n 2 ). Here, λ is the wavelength of light for which high reflectance is desired and the emission wavelength of the active layer is 880 nm, and the number of pairs in the multilayer film is reflectance 9
30 pairs were used so that 8% or more could be obtained.
【０００５】光共振器の断面形状は長方形をしており、
点線で示すように２枚の対称面72，73を持っている。垂
直光共振器構造を有する面発光レーザのレーザ光は直線
偏光であることは知られているが、光共振器の断面形状
が正方形や真円であると、安定な偏光方向が定まらな
い。しかし、２枚の対称面を持たせることにより、対称
面72に平行な方向に直線偏光したレーザ光を出射するこ
とができる。The optical resonator has a rectangular cross section,
It has two symmetry planes 72 and 73 as shown by the dotted line. It is known that the laser light of a surface emitting laser having a vertical optical resonator structure is linearly polarized light, but if the optical resonator has a cross-sectional shape of a square or a perfect circle, a stable polarization direction cannot be determined. However, by providing two symmetry planes, it is possible to emit linearly polarized laser light in a direction parallel to the symmetry plane 72.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】この従来技術は、２枚
の対称面のうち長手方向に直線偏光するため、出力を上
げるとモードが基本モードから高次モードへ変換され
て、安定な出力が得られないという問題点がある。本発
明はこうした事情を考慮してなされたもので、安定な直
線偏光で、基本モード発振する垂直共振器型面発光半導
体レーザを提供することを目的とする。In this prior art, since linear polarization is performed in the longitudinal direction of the two planes of symmetry, the mode is converted from the fundamental mode to the higher mode when the output is increased, and stable output is obtained. There is a problem that it cannot be obtained. The present invention has been made in view of these circumstances, and an object thereof is to provide a vertical cavity surface emitting semiconductor laser that oscillates in a fundamental mode with stable linearly polarized light.
【０００７】[0007]
１．本願第１の発明は、半導体基板上に上部分布反射ミ
ラー層と下部分布反射ミラー層間に発光領域を挟んだ層
を形成して共振器を構成する面発光半導体レーザにおい
て、前記発光領域の前記半導体基板主面に対して平行な
断面形状が長軸および短軸を有するとともに、前記発光
領域の側面に設けられた、電流ブロックと光の閉じ込め
を行う反射層と、前記上部分布反射ミラー層上に設けら
れた上部電極と、前記下部分布反射ミラー層上でかつ前
記反射層の外側に前記共振器は挟むように互いに対向し
て設けられた下部電極とを具備することを特徴とする面
発光半導体レーザである。1. A first invention of the present application is a surface emitting semiconductor laser in which a layer is formed between an upper distributed reflection mirror layer and a lower distributed reflection mirror layer on a semiconductor substrate to sandwich a light emitting region to form a resonator. A cross-sectional shape parallel to the main surface of the substrate has a long axis and a short axis, and is provided on a side surface of the light emitting region, and a current blocking layer and a reflection layer for confining light are provided on the upper distributed reflection mirror layer. A surface emitting semiconductor, comprising: an upper electrode provided; and a lower electrode provided on the lower distributed reflection mirror layer and outside the reflective layer so as to face each other so as to sandwich the resonator. It is a laser.
【０００８】［構成］ 本発明は、実施例１、２、３、
５に対応し、上部・下部分布反射ミラー層は、光学的屈
折率の異なる誘電体薄膜を発振波長の１／４の厚さで交
互に複数周期繰り返した誘電体ミラー層である。前記半
導体基板は、高抵抗の半絶縁性基板、または下部分布反
射ミラー層と逆導電性の層が基板上に付いている導電性
基板である。[Structure] The present invention relates to Embodiments 1, 2, 3,
Corresponding to No. 5, the upper and lower distributed reflection mirror layers are dielectric mirror layers obtained by alternately repeating a plurality of cycles of dielectric thin films having different optical refractive indexes with a thickness of ¼ of the oscillation wavelength. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror layer and an opposite conductive layer on the substrate.
【０００９】［作用］ 図１を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層、下部クラッド層およびそれら
に挟まれた活性層で構成される。この共振器は数波長の
短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率の上部
・下部分布反射ミラー層で囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer, a lower clad layer and an active layer sandwiched between them. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and the resonator direction is surrounded by upper / lower distributed reflection mirror layers having a high reflectance of 98% or more.
【００１０】ｐ型電極より注入された電流は上部分布反
射ミラー層を通り、共振器内で光を発生させた後、下部
分布反射ミラー層へ流れ込む。この時、一方のｎ型電極
は、共振器の短軸または長軸方向に対をなしているた
め、電流の共振器内は電極方向に局在して流れる。した
がって、共振器内を移動するキャリアは、電極方向に局
在する。そこで、発生した光も、局在したキャリアの流
れに対応して、光の分布が一方向に偏る直線偏光が得ら
れる。また、キャリアの再結合で発生した自然放出光を
効率よくレーザモードに変換させるために、共振器側面
は分布反射ミラー層（反射層）で覆い素子の動作電流低
減および発光効率を上げている。The current injected from the p-type electrode passes through the upper distributed reflection mirror layer, generates light in the resonator, and then flows into the lower distributed reflection mirror layer. At this time, since one of the n-type electrodes forms a pair in the minor axis direction or the major axis direction of the resonator, current flows locally in the resonator direction in the electrode direction. Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light can also be obtained as linearly polarized light in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow. Further, in order to efficiently convert spontaneous emission light generated by recombination of carriers into a laser mode, the side surface of the resonator is covered with a distributed reflection mirror layer (reflection layer) to reduce the operating current of the element and increase the light emission efficiency.
【００１１】［効果］ 電極対方向に対応した安定な直
線偏光で、基本モード発振する高効率の面発光半導体レ
ーザを提供することができる。 ２．上記１．の面発光半導体レーザにおいて、前記下部
電極は、前記反射層の外側に互いに前記短軸方向、長軸
方向に２組対向して分離配置されていることを特徴とす
る。[Effect] It is possible to provide a highly efficient surface emitting semiconductor laser that oscillates in the fundamental mode with stable linearly polarized light corresponding to the direction of the electrode pair. 2. Above 1. In the surface emitting semiconductor laser, the lower electrode is arranged outside the reflective layer so as to face each other in two sets in the minor axis direction and the major axis direction so as to face each other.
【００１２】［構成］ 本発明は、実施例２に対応し、
上部・下部分布反射ミラー層は、光学的屈折率の異なる
誘電体薄膜を発振波長の１／４の厚さで交互に複数周期
繰り返した誘電体ミラー層である。半導体基板は、高抵
抗の半絶縁基板、または下部分布反射ミラーと逆導電性
の層が基板上に付いている導電性基板である。[Structure] The present invention corresponds to the second embodiment,
The upper / lower distributed reflection mirror layer is a dielectric mirror layer obtained by alternately repeating a plurality of dielectric thin films having different optical refractive indexes with a thickness of ¼ of the oscillation wavelength for a plurality of cycles. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate, or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror and an opposite conductive layer on the substrate.
【００１３】［作用］ 図２を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層、下部クラッド層およびそれら
に挟まれた活性層で構成される。この共振器は数波長の
短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率の上部
・下部分布反射ミラー層で囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer, a lower clad layer and an active layer sandwiched between them. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and the resonator direction is surrounded by upper / lower distributed reflection mirror layers having a high reflectance of 98% or more.
【００１４】ｐ型電極より注入された電流は上部分布反
射ミラー層を通り、共振器内で光を発生させた後、下部
分布反射ミラー層へ流れ込む。この時、一方のｎ型電極
11ａ，11ｂおよび11ｃ，11ｄは、共振器の長軸または短
軸方向に対をなしているため、一方の対に電流を流す
と、電流は、共振器内で、電極方向に局在して流れる。
したがって、共振器内を移動するキャリアは、電極方向
に局在する。そこで、発生した光も、局在したキャリア
の流れに対応して、光の分布が、一方向に偏る直線偏光
が得られる。そこで、電極対を電気的に切り替えること
により、光偏向面を９０度回転させることができる。ま
た、キャリアの再結合で発生した自然放出光を効率よく
レーザモードに変換させるために、共振器側面は分布反
射ミラー層（反射層）で被い素子の動作電流低減および
発光効率を上げている。The current injected from the p-type electrode passes through the upper distributed reflection mirror layer, generates light in the resonator, and then flows into the lower distributed reflection mirror layer. At this time, one of the n-type electrodes
Since 11a, 11b and 11c, 11d form a pair in the major axis direction or the minor axis direction of the resonator, when a current is passed through one pair, the current is localized in the electrode direction in the resonator. Flowing.
Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light is also linearly polarized in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow. Therefore, the light deflection surface can be rotated by 90 degrees by electrically switching the electrode pair. Further, in order to efficiently convert spontaneous emission light generated by recombination of carriers into a laser mode, a distributed reflection mirror layer (reflection layer) is provided on the side surface of the resonator to reduce the operating current of the device and increase the light emission efficiency. .
【００１５】［効果］ 電気的に電極対を切り替えるこ
とにより、安定な直線偏光で、基本モード発振する偏向
面を９０度回転可能な面発光半導体レーザを提供するこ
とができる。[Effect] By electrically switching the electrode pair, it is possible to provide a surface emitting semiconductor laser capable of rotating the deflecting surface oscillating in the fundamental mode by 90 degrees with stable linearly polarized light.
【００１６】３．本願第２の発明は、半導体基板上に上
部分布反射ミラー層と下部分布反射ミラー層間に発光領
域を挟んだ層を形成して共振器を構成するとともに、前
記発光領域が上部クラッド層と下部クラッド層と両クラ
ッド層間に配置された活性層から構成される面発光半導
体レーザにおいて、前記発光領域の前記半導体基板主面
に対して平行な断面形状が長軸および短軸を有するとと
もに、前記活性層の側面に設けられた、電流ブロックと
光の閉じ込めを行う反射層と、前記上部クラッド層上に
設けられた上部電極と、前記下部分布反射ミラー層上で
かつ前記反射層の外側に前記共振器は挟むように互いに
対向して設けられた下部電極とを具備することを特徴と
する面発光半導体レーザである。3. A second invention of the present application forms a resonator by forming a layer sandwiching a light emitting region between an upper distributed reflection mirror layer and a lower distributed reflection mirror layer on a semiconductor substrate to form a resonator, and the light emitting region has an upper clad layer and a lower clad layer. In a surface emitting semiconductor laser composed of a layer and an active layer disposed between both clad layers, a cross-sectional shape of the light emitting region parallel to the main surface of the semiconductor substrate has a major axis and a minor axis, and the active layer A reflection layer provided on the side surface of the resonator for confining current and light, an upper electrode provided on the upper clad layer, the resonator on the lower distributed reflection mirror layer and outside the reflection layer. Is a surface-emitting semiconductor laser characterized in that it has a lower electrode provided so as to face each other so as to sandwich it.
【００１７】［構成］ 第２の発明は、実施例４に対応
し、上部・下部分布反射ミラー層は、光学的屈折率の異
なる誘電体薄膜を発振波長の１／４の厚さで交互に複数
周期繰り返した誘電体ミラー層である。前記半導体基板
は、高抵抗の半絶縁性基板、または下部分布反射ミラー
層と逆導電性の層が基板上に付いている導電性基板であ
る。[Structure] The second invention corresponds to the fourth embodiment, and in the upper and lower distributed Bragg reflector layers, dielectric thin films having different optical refractive indices are alternately arranged at a thickness of ¼ of the oscillation wavelength. The dielectric mirror layer is formed by repeating a plurality of cycles. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror layer and an opposite conductive layer on the substrate.
【００１８】［作用］ 図４を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層、下部クラッド層およびそれら
に挟まれた活性層で構成される。この共振器は数波長の
短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率の上部
・下部分布反射ミラー層で囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer, a lower clad layer and an active layer sandwiched between them. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and the resonator direction is surrounded by upper / lower distributed reflection mirror layers having a high reflectance of 98% or more.
【００１９】ｐ型電極より注入された電流は、共振器側
面の反射層が、ｎｐｎの逆バイアスであるため、上部ク
ラッド層より活性層へ流れ込み、共振器内で光を発生さ
せた後、下部分布反射ミラーへ流れ込む。この時、対と
なった対向するｎ型電極は、共振器の短軸または長軸方
向に対をなしているため、電流の共振器内は、電極方向
に局在して流れる。したがって、共振器内を移動するキ
ャリアは、電極方向に局在する。そこで、発生した光
も、局在したキャリアの流れに対応して、光の分布が、
一方向に偏る直線偏光が得られる。The current injected from the p-type electrode flows from the upper clad layer into the active layer because the reflection layer on the side surface of the resonator has a reverse bias of npn, generates light in the resonator, and then lowers the light. It flows into the distributed reflection mirror. At this time, the opposing n-type electrodes forming a pair form a pair in the minor axis direction or the major axis direction of the resonator, so that the current locally flows in the electrode direction in the resonator. Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light also has a light distribution corresponding to the localized carrier flow.
Linearly polarized light polarized in one direction is obtained.
【００２０】本構造では、上部分布反射ミラー層の上部
表面から電流を注入しないため、多数のヘテロバリアを
越えるのに電流降下が生じない分、素子電圧を低減で
き、かつドーピングによる光散乱損失も低減される。さ
らに、キャリアの再結合で発生した自然放出光を効率良
くレーザモードに変換させるために、共振器側面は分布
反射ミラー（反射層）で覆い素子の動作電流低減および
発光効率を上げている。［効果］ 安定な直線偏光で、
基本モード発振する高効率な面発光半導体レーザを提供
することができる。In this structure, since no current is injected from the upper surface of the upper distributed reflection mirror layer, the device voltage can be reduced and the light scattering loss due to doping is also reduced because the current drop does not occur even if the hetero barriers are crossed. To be done. Furthermore, in order to efficiently convert the spontaneous emission light generated by the recombination of carriers into the laser mode, the side surface of the resonator is covered with a distributed reflection mirror (reflection layer) to reduce the operating current of the element and increase the light emission efficiency. [Effect] With stable linear polarization,
A highly efficient surface emitting semiconductor laser that oscillates in the fundamental mode can be provided.
【００２１】[0021]
［実施例１］図１（Ａ）、（Ｂ）を参照する。ここで、
図１（Ａ）は実施例１に係る面発光半導体レーザの断面
図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の平面図である。[Embodiment 1] Reference is made to FIGS. here,
1A is a sectional view of a surface emitting semiconductor laser according to a first embodiment, and FIG. 1B is a plan view of FIG.
【００２２】図中の符号１は、Ｃｒドープの半絶縁性
〈１００〉ＧａＡｓ基板である。このＧａＡｓ基板１上
には、ｎ型ＧａＡｓとｎ型Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓの光学
的１／４波長のペアを３０．５周期形成した下部分布反
射ミラー層２、この上にＩｎＧａＡｓの歪多重量子井戸
構造の活性層３を挟むｎ型Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓクラッ
ド層４、ｐ型Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓクラッド層５で２波
長分の短共振器を構成している。この上には、ｐ型のＧ
ａＡｓとｐ型のＡｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波
長のペアが２６周期の上部分布反射ミラー層６が構成さ
れ、９９％以上の高反射を実現している。Reference numeral 1 in the drawing is a Cr-doped semi-insulating <100> GaAs substrate. On this GaAs substrate 1, a lower distributed reflection mirror layer 2 in which a pair of optical quarter wavelengths of n-type GaAs and n-type Al 0.7 Ga 0.3 As is formed for 30.5 periods, and a strained multiple quantum of InGaAs is formed thereon. The n-type Al 0.2 Ga 0.8 As clad layer 4 and the p-type Al 0.2 Ga 0.8 As clad layer 5 which sandwich the well structure active layer 3 constitute a short resonator for two wavelengths. On top of this, p-type G
An upper distributed Bragg reflector layer 6 having 26 periods of a pair of optical quarter wavelengths of aAs and p-type Al 0.7 Ga 0.3 As is formed, and realizes high reflection of 99% or more.
【００２３】前記上部分布反射ミラー層６，ｐ型クラッ
ド層５，活性層３，及びｎ型クラッド層４は、ドライエ
ッチングにより、長軸９μｍ、短軸７μｍの寸法でエッ
チング除去されている。このエッチング部分には、再成
長により、ｎｐｎの順に分布反射ミラー層（反射層）７
が１０周期（１．５μｍ厚）形成されている。ここで、
前記反射層７は、電流ブロックと共振器からの横方向の
光の狹窄を行なう機能を有する。光出射表面の端から３
μｍおよび再成長側面並びに底面の端から３μｍの範囲
には、上部電極としてのｐ型電極８が設けられている。The upper distributed reflection mirror layer 6, the p-type cladding layer 5, the active layer 3, and the n-type cladding layer 4 are dry-etched to have a major axis of 9 μm and a minor axis of 7 μm. On this etched portion, the distributed reflection mirror layer (reflection layer) 7 is formed in the order of npn by regrowth.
Are formed for 10 cycles (thickness of 1.5 μm). here,
The reflective layer 7 has a function of constricting lateral light from the current block and the resonator. 3 from the edge of the light emitting surface
A p-type electrode 8 as an upper electrode is provided in a range of 3 μm from the end of the regrowth side surface and the bottom surface and μm.
【００２４】したがって、ｐ型電極８の光出射窓９は、
長軸方向に６μｍ、短軸方向に４μｍとなる。この寸法
は、基本モード発振を高出力まで保てる。前記ｐ型電極
８の外側には、３μｍ幅の絶縁膜10が設けられ、下部電
極としてのｎ型電極11ａ，11ｂと絶縁されている。ｎ型
電極11ａ，11ｂは、下部分布反射ミラー層２上に、長軸
方向または短軸方向に１対設けられている。Therefore, the light emission window 9 of the p-type electrode 8 is
It becomes 6 μm in the major axis direction and 4 μm in the minor axis direction. This size can maintain fundamental mode oscillation up to high output. An insulating film 10 having a width of 3 μm is provided outside the p-type electrode 8 and is insulated from the n-type electrodes 11a and 11b as lower electrodes. A pair of n-type electrodes 11a and 11b are provided on the lower distributed Bragg reflector layer 2 in the major axis direction or the minor axis direction.
【００２５】このように、実施例１に係る面発光半導体
レーザは、活性層３をクラッド層４，５で挟んでなる発
光領域は前記基板１主面に対して平行な断面形状が長軸
および短軸を有するとともに、前記発光領域の側面には
反射層７が設けられ、前記上部分布反射ミラー層６上に
はｐ型電極８が設けられ、前記下部分布反射ミラー層２
上でかつ前記反射層７の外側には前記共振器は挟むよう
に互いに対向してｎ型電極11ａ，11ｂが設けられた構成
になっている。しかるに、こうした構成にすることによ
り、偏光面の安定な基本モード発振が、室温で光出力１
ｍＷ以上のＣＷ動作が動作電流数ｍＡで期待できる。As described above, in the surface emitting semiconductor laser according to the first embodiment, the light emitting region formed by sandwiching the active layer 3 between the cladding layers 4 and 5 has a long-axis cross section parallel to the main surface of the substrate 1. A reflection layer 7 is provided on the side surface of the light emitting region while having a short axis, a p-type electrode 8 is provided on the upper distributed reflection mirror layer 6, and the lower distributed reflection mirror layer 2 is provided.
The n-type electrodes 11a and 11b are provided so as to face each other so as to sandwich the resonator above and outside the reflection layer 7. However, with such a configuration, a stable fundamental mode oscillation of the plane of polarization causes an optical output of 1 at room temperature.
A CW operation of mW or more can be expected with an operating current of several mA.
【００２６】［実施例２］図２（Ａ）、（Ｂ）を参照す
る。ここで、図２（Ａ）は実施例２に係る面発光半導体
レーザの断面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の平面図であ
る。[Embodiment 2] Reference is made to FIGS. 2 (A) and 2 (B). Here, FIG. 2A is a cross-sectional view of the surface emitting semiconductor laser according to the second embodiment, and FIG. 2B is a plan view of FIG. 2A.
【００２７】ＧａＡｓ基板１上には、ｎ型ＧａＡｓとｎ
型Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波長のペアを３
０．５周期形成した下部分布反射ミラー層２、この上に
ＩｎＧａＡｓの歪多重量子井戸構造の活性層３を挟むｎ
型Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓクラッド層４、ｐ型Ａｌ0.2 Ｇ
ａ0.8 Ａｓクラッド層５で２波長分の短共振器を構成し
ている。この上には、ｐ型のＧａＡｓとｐ型のＡｌ0.7
Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波長のペアが２６周期の上
部分布反射ミラー層６が構成され、９９％以上の高反射
を実現している。On the GaAs substrate 1, n-type GaAs and n
Type Al 0.7 Ga 0.3 As optical 3/4 wavelength pairs
A lower distributed reflection mirror layer 2 formed for 0.5 periods, and an active layer 3 having a strained multiple quantum well structure of InGaAs sandwiched thereon
Type Al 0.2 Ga 0.8 As clad layer 4, p-type Al 0.2 G
The a 0.8 As clad layer 5 constitutes a short resonator for two wavelengths. On top of this, p-type GaAs and p-type Al 0.7
An upper distributed reflection mirror layer 6 having 26 cycles of an optical quarter-wave pair of Ga 0.3 As is formed, and realizes high reflection of 99% or more.
【００２８】前記上部分布反射ミラー層６，ｐ型クラッ
ド層５，活性層３，及びｎ型クラッド層４は、ドライエ
ッチングにより、長軸９μｍ、短軸７μｍの寸法でエッ
チング除去されている。このエッチング部分には、再成
長により、ｎｐｎの順に分布反射ミラー層（反射層）７
が１０周期（１．５μｍ厚）形成されている。光出射表
面の端から３μｍおよび再成長側面並びに底面の端から
３μｍの範囲には、ｐ型電極８が設けられている。The upper distributed reflection mirror layer 6, the p-type cladding layer 5, the active layer 3, and the n-type cladding layer 4 are dry-etched to have a major axis of 9 μm and a minor axis of 7 μm. On this etched portion, the distributed reflection mirror layer (reflection layer) 7 is formed in the order of npn by regrowth.
Are formed for 10 cycles (thickness of 1.5 μm). The p-type electrode 8 is provided within a range of 3 μm from the edge of the light emitting surface and within a range of 3 μm from the regrowth side surface and the edge of the bottom surface.
【００２９】したがって、ｐ型電極８の光出射窓９は、
長軸方向に６μｍ、短軸方向に４μｍとなる。この寸法
は、基本モード発振を高出力まで保てる。前記ｐ型電極
８の外側には３μｍ幅の絶縁膜10が設けられ、ｎ型電極
11ａ〜11ｄと絶縁されている。ここで、ｎ型電極11ａ，
11ｂは下部分布反射ミラー層２上で長軸方向に互いに対
向して形成され、ｎ型電極11ｃ，11ｄは下部分布反射ミ
ラー層２上で短軸方向に互いに対向して形成されてい
る。Therefore, the light emission window 9 of the p-type electrode 8 is
It becomes 6 μm in the major axis direction and 4 μm in the minor axis direction. This size can maintain fundamental mode oscillation up to high output. An insulating film 10 having a width of 3 μm is provided on the outside of the p-type electrode 8.
It is insulated from 11a to 11d. Here, the n-type electrode 11a,
11b are formed on the lower distributed reflection mirror layer 2 so as to face each other in the major axis direction, and the n-type electrodes 11c and 11d are formed on the lower distributed reflection mirror layer 2 so as to face each other in the minor axis direction.
【００３０】このように、実施例２に係る面発光半導体
レーザは、ｎ型電極11ａ，11ｂは下部分布反射ミラー層
２上で長軸方向に互いに対向して形成され、ｎ型電極11
ｃ，11ｄは下部分布反射ミラー層２上で短軸方向に互い
に対向して形成された構成になっている。こうした構成
にすることにより、偏光面の安定な基本モード発振が、
室温で出力１ｍＷ以上のＣＷ動作が動作電流数ｍＡで期
待できる。電気的にｎ形電極対を切り替えると９０度異
なる偏光面となる。例えば、この光源を光エンコーダの
光源に用いると、スケールの進行方向の情報の他に垂直
方向の情報も得られ、方向検出ばかりでなく、２次元の
情報も光軸を変えることなく、偏光板をいれるのみで得
られる。また、偏光面が異なると、発振波長がわずかに
異なるため、２波長を用いた通信もできる。As described above, in the surface emitting semiconductor laser according to the second embodiment, the n-type electrodes 11a and 11b are formed on the lower distributed Bragg reflector layer 2 so as to face each other in the major axis direction, and the n-type electrode 11 is formed.
c and 11d are formed on the lower distributed Bragg reflector layer 2 so as to face each other in the minor axis direction. With this configuration, stable fundamental mode oscillation of the polarization plane
A CW operation with an output of 1 mW or more at room temperature can be expected with an operating current of several mA. When the n-type electrode pairs are electrically switched, the polarization planes differ by 90 degrees. For example, when this light source is used as a light source of an optical encoder, information in the vertical direction is obtained in addition to the information in the traveling direction of the scale, and not only the direction detection but also the two-dimensional information can be obtained without changing the optical axis. It can be obtained simply by adding. Further, when the planes of polarization are different, the oscillation wavelengths are slightly different, so that communication using two wavelengths is also possible.
【００３１】［実施例３］図３（Ａ）、（Ｂ）を参照す
る。ここで、図３（Ａ）は実施例３に係る面発光半導体
レーザの断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の平面図であ
る。[Embodiment 3] Reference is made to FIGS. 3 (A) and 3 (B). Here, FIG. 3A is a cross-sectional view of the surface emitting semiconductor laser according to the third embodiment, and FIG. 3B is a plan view of FIG. 3A.
【００３２】ＧａＡｓ基板１上には、ｎ型ＧａＡｓとｎ
型Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波長のペアを３
０．５周期形成した下部分布反射ミラー層２、この上に
ＩｎＧａＡｓの歪多重量子井戸構造の活性層３を挟むｎ
型Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓクラッド層４、ｐ型Ａｌ0.2 Ｇ
ａ0.8 Ａｓクラッド層５で２波長分の短共振器を構成し
ている。この上には、ｐ型のＧａＡｓとｐ型のＡｌ0.7
Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波長のペアが２６周期の上
部分布反射ミラー層６が構成され、９９％以上の高反射
を実現している。On the GaAs substrate 1, n-type GaAs and n
Type Al 0.7 Ga 0.3 As optical 3/4 wavelength pairs
A lower distributed reflection mirror layer 2 formed for 0.5 periods, and an active layer 3 having a strained multiple quantum well structure of InGaAs sandwiched thereon
Type Al 0.2 Ga 0.8 As clad layer 4, p-type Al 0.2 G
The a 0.8 As clad layer 5 constitutes a short resonator for two wavelengths. On top of this, p-type GaAs and p-type Al 0.7
An upper distributed reflection mirror layer 6 having 26 cycles of an optical quarter-wave pair of Ga 0.3 As is formed, and realizes high reflection of 99% or more.
【００３３】前記上部分布反射ミラー層６，ｐ型クラッ
ド層５，活性層３，及びｎ型クラッド層４は、ドライエ
ッチングにより、長軸９μｍ、短軸７μｍの寸法でエッ
チング除去されている。このエッチング部分には、再成
長により、ｎｐｎの順に分布反射ミラー層（反射層）７
が１０周期（１．５μｍ厚）形成されている。光出射表
面の端から３μｍおよび再成長側面並びに底面の端から
３μｍの範囲には、ｐ型電極８が設けられている。The upper distributed reflection mirror layer 6, the p-type cladding layer 5, the active layer 3, and the n-type cladding layer 4 are dry-etched to have a major axis of 9 μm and a minor axis of 7 μm. On this etched portion, the distributed reflection mirror layer (reflection layer) 7 is formed in the order of npn by regrowth.
Are formed for 10 cycles (thickness of 1.5 μm). The p-type electrode 8 is provided within a range of 3 μm from the edge of the light emitting surface and within a range of 3 μm from the regrowth side surface and the edge of the bottom surface.
【００３４】したがって、ｐ型電極８の光出射窓９は、
長軸方向に６μｍ、短軸方向に４μｍとなる。この寸法
は、基本モード発振を高出力まで保てる。前記ｐ型電極
８の外側には３μｍ幅の絶縁膜10が設けられ、ｎ型電極
11ａ，11ｂと絶縁されている。ここで、ｎ型電極11ａ，
11ｂは下部分布反射ミラー層２上で長径方向に互いに対
向して形成されている。なお、ｐ型電極は長径方向の代
わりに短径方向に設けられていてもよい。Therefore, the light emission window 9 of the p-type electrode 8 is
It becomes 6 μm in the major axis direction and 4 μm in the minor axis direction. This size can maintain fundamental mode oscillation up to high output. An insulating film 10 having a width of 3 μm is provided on the outside of the p-type electrode 8.
It is insulated from 11a and 11b. Here, the n-type electrode 11a,
11b are formed on the lower distributed reflection mirror layer 2 so as to face each other in the major axis direction. The p-type electrode may be provided in the minor axis direction instead of the major axis direction.
【００３５】このように、実施例２に係る面発光半導体
レーザは、ｎ型電極11ａ，11ｂが下部分布反射ミラー層
２上で長径方向に互いに対向して形成された構成になっ
ている。こうした構成にすることにより、偏光面の安定
な基本モード発振が、室温で光出力１ｍＷ以上のＣＷ動
作が動作電流数ｍＡで期待できる。As described above, the surface emitting semiconductor laser according to the second embodiment has a structure in which the n-type electrodes 11a and 11b are formed on the lower distributed reflection mirror layer 2 so as to face each other in the major axis direction. With such a structure, stable fundamental mode oscillation of the plane of polarization can be expected at room temperature for CW operation with an optical output of 1 mW or more at an operating current of several mA.
【００３６】［実施例４］図４を参照する。ＧａＡｓ基
板１上には、ｎ型ＧａＡｓとｎ型Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓ
の光学的１／４波長のペアを３０．５周期形成した下部
分布反射ミラー層２、この上にＩｎＧａＡｓの歪多重量
子井戸構造の活性層４を挟むｎ型Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓ
クラッド層３、ｐ型ＩｎＧａＰクラッド層41で２波長分
の短共振器を構成している。この上には、ノンドープの
ＧａＡｓとノンドープのＡｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓの光学的
１／４波長のペアが２６周期の上部分布反射ミラー層42
が形成され、９９％以上の高反射を実現している。[Embodiment 4] Referring to FIG. On the GaAs substrate 1, n-type GaAs and n-type Al 0.7 Ga 0.3 As
Lower distributed reflection mirror layer 2 in which 30.5 optical 1/4 wavelength pairs are formed, and n-type Al 0.2 Ga 0.8 As with an active layer 4 having a strained multiple quantum well structure of InGaAs sandwiched thereon.
The cladding layer 3 and the p-type InGaP cladding layer 41 form a short resonator for two wavelengths. An upper 1/4 wavelength pair of undoped GaAs and undoped Al 0.7 Ga 0.3 As has an upper distributed reflection mirror layer 42 of 26 periods.
Is formed, and high reflection of 99% or more is realized.
【００３７】前記上部分布反射ミラー層42，ｐ型クラッ
ド層41，活性層３，及びｎ型クラッド層４は、ドライエ
ッチングにより、長径９μｍ、短径７μｍの寸法でエッ
チング除去されている。このエッチング部分、特にｎ型
クラッド層４及び活性層３の側面には、再成長により、
ｎｐｎの順に分布反射ミラー層（反射層）43が１０周期
（１．５μｍ厚）形成されている。また、ホトリソグラ
フィ技術と化学エッチングにより、上部分布反射ミラー
層42の端部が１．５μｍ全体に除去されている。前記ｐ
型クラッド層41全体を包み、再成長底面の端から３μｎ
の範囲にｐ型電極44が設けられている。The upper distributed reflection mirror layer 42, the p-type cladding layer 41, the active layer 3, and the n-type cladding layer 4 are removed by dry etching to have a major axis of 9 μm and a minor axis of 7 μm. By re-growth on the etched portion, particularly on the side surfaces of the n-type cladding layer 4 and the active layer 3,
The distributed reflection mirror layer (reflection layer) 43 is formed in 10 cycles (1.5 μm thick) in the order of npn. Further, by photolithography and chemical etching, the end portion of the upper distributed reflection mirror layer 42 is removed over the entire area of 1.5 μm. The p
3 μn from the end of the regrown bottom surface, covering the entire mold cladding layer 41
The p-type electrode 44 is provided in the range.
【００３８】したがって、光出射窓９は、長軸方向に６
μｍ、短軸方向に４μｍとなる。この寸法は、基本モー
ド発振を高出力まで保てる。さて、ｐ型電極44の外側に
は、３μｍ幅の絶縁膜10が設けられ、ｎ型電極11ａ，11
ｂと絶縁している。ｎ型電極11ａ，11ｂは、下部分布反
射ミラー層２上に、長軸方向または短軸方向に１対設け
られている。上部分布反射ミラー層42はノンドープであ
るため、導波路の吸収散乱損失を小さく抑えられるうえ
に、共振器内で発生した自然放出光を側面の反射層43で
閉じこめ、発振モードへの係数を高めている。Therefore, the light exit window 9 has a length of 6 in the major axis direction.
μm and 4 μm in the minor axis direction. This size can maintain fundamental mode oscillation up to high output. An insulating film 10 having a width of 3 μm is provided on the outer side of the p-type electrode 44, and the n-type electrodes 11a, 11
It is insulated from b. A pair of n-type electrodes 11a and 11b are provided on the lower distributed Bragg reflector layer 2 in the major axis direction or the minor axis direction. Since the upper distributed reflection mirror layer 42 is non-doped, the absorption and scattering loss of the waveguide can be suppressed to a small level, and the spontaneous emission light generated in the resonator is confined by the side reflection layer 43 to increase the coefficient to the oscillation mode. ing.
【００３９】したがって、この様な構造で偏光面の安定
な基本モード発振が、室温で光出力１ｍＷ以上のＣＷ動
作が動作電流数ｍＡで期待できる。 ［実施例５］図５を参照する。Therefore, with such a structure, stable fundamental mode oscillation of the plane of polarization can be expected for CW operation at room temperature with an optical output of 1 mW or more at an operating current of several mA. [Embodiment 5] Referring to FIG.
【００４０】ＧａＡｓ基板１上には、ｎ型ＧａＡｓとｎ
型Ａｌ0.7 Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波長のペアを３
０．５周期形成した下部分布反射ミラー層２、この上に
ＩｎＧａＡｓの歪多重量子井戸構造の活性層３を挟むｎ
型Ａｌ0.2 Ｇａ0.8 Ａｓクラッド層４、ｐ型Ａｌ0.2 Ｇ
ａ0.8 Ａｓクラッド層５で２波長分の短共振器を構成し
ている。この上には、ｐ型のＧａＡｓとｐ型のＡｌ0.7
Ｇａ0.3 Ａｓの光学的１／４波長のペアが２６周期の上
部分布反射ミラー層６が構成され、９９％以上の高反射
を実現している。On the GaAs substrate 1, n-type GaAs and n
Type Al 0.7 Ga 0.3 As optical 3/4 wavelength pairs
A lower distributed reflection mirror layer 2 formed for 0.5 periods, and an active layer 3 having a strained multiple quantum well structure of InGaAs sandwiched thereon
Type Al 0.2 Ga 0.8 As clad layer 4, p-type Al 0.2 G
The a 0.8 As clad layer 5 constitutes a short resonator for two wavelengths. On top of this, p-type GaAs and p-type Al 0.7
An upper distributed reflection mirror layer 6 having 26 cycles of an optical quarter-wave pair of Ga 0.3 As is formed, and realizes high reflection of 99% or more.
【００４１】前記上部分布反射ミラー層６，ｐ型クラッ
ド層５，活性層３，及びｎ型クラッド層４は、ドライエ
ッチングにより長軸９μｍ、短軸７μｍの寸法でエッチ
ング除去され、更に燐酸系の化学エッチング（ＧａＡｓ
とＡｌＧａＡｓのエッチング速度が、１：１．５）で出
射表面を除き、ＧａＡｓを０．１μｍ表面全体をエッチ
ングされている。上部分布反射ミラー層６の側面には、
エッチング速度の差から、５０ｎｍの高さのＤＢＲミラ
ー層（分布ブラッグ反射ミラー層）ができる。再成長に
より、ｎｐｎの順に分布反射ミラー層（反射層）51が１
０周期（１．５μｍ厚）形成されている。光出射表面の
端から３μｍおよび再成長側面並びに底面の端から３μ
ｍの範囲には、ｐ型電極８が設けられている。The upper distributed reflection mirror layer 6, the p-type cladding layer 5, the active layer 3, and the n-type cladding layer 4 are removed by dry etching to have a major axis of 9 μm and a minor axis of 7 μm. Chemical etching (GaAs
The etching rate of AlGaAs is 1: 1.5), and GaAs is etched over the entire surface of 0.1 μm except the emission surface. On the side surface of the upper distributed reflection mirror layer 6,
Due to the difference in etching rate, a DBR mirror layer (distributed Bragg reflection mirror layer) having a height of 50 nm is formed. Due to the regrowth, the distributed reflection mirror layer (reflection layer) 51 becomes 1 in the order of npn.
It is formed with zero cycles (thickness of 1.5 μm). 3μm from the edge of the light emitting surface and 3μ from the edge of the regrown side and bottom
The p-type electrode 8 is provided in the range of m.
【００４２】したがって、光出射窓９は、長軸方向に６
μｍ、短軸方向に４μｍとなる。この寸法は、基本モー
ド発振を高出力まで保てる。前記ｐ型電極８の外側には
３μｍ幅の絶縁膜10が設けられ、ｎ型電極11ａ，11ｂと
絶縁されている。ここで、ｎ型電極11ａ，11ｂは、下部
分布反射ミラー層２上に長軸方向または短軸方向に１対
設けられている。この様な構造で偏光面の安定な基本モ
ード発振が、室温で光出力１ｍＷ以上のＣＷ動作が動作
電流数ｍＡで期待でき、端面発光のＤＢＲレーザと同程
度の高コヒーレンスの優れた素子を実現できる。Therefore, the light exit window 9 has a length of 6 in the major axis direction.
μm and 4 μm in the minor axis direction. This size can maintain fundamental mode oscillation up to high output. An insulating film 10 having a width of 3 μm is provided outside the p-type electrode 8 and is insulated from the n-type electrodes 11a and 11b. Here, a pair of n-type electrodes 11a and 11b is provided on the lower distributed Bragg reflector layer 2 in the major axis direction or the minor axis direction. With such a structure, stable fundamental mode oscillation of the polarization plane can be expected at room temperature for CW operation with an optical output of 1 mW or more at an operating current of several mA, and an element with high coherence comparable to that of an edge-emitting DBR laser is realized. it can.
【００４３】以上、実施例に基づいて説明してきたが、
本明細書には以下の発明が含まれる。 １．半導体基板上に上部分布反射ミラー層と下部分布反
射ミラー層間に発光領域を挟んだ層を形成して共振器を
構成する面発光半導体レーザにおいて、前記発光領域の
前記半導体基板主面に対して平行な断面形状が長軸およ
び短軸を有するとともに、前記発光領域の側面に設けら
れた、電流ブロックと光の閉じ込めを行う反射層と、前
記上部分布反射ミラー層上に設けられた上部電極と、前
記下部分布反射ミラー層上でかつ前記反射層の外側に前
記共振器は挟むように互いに対向して設けられた下部電
極とを具備することを特徴とする面発光半導体レーザ。The above description is based on the embodiment,
The present invention includes the following inventions. 1. In a surface emitting semiconductor laser in which a layer sandwiching a light emitting region is formed between an upper distributed reflection mirror layer and a lower distributed reflection mirror layer on a semiconductor substrate to form a resonator, the surface emitting semiconductor laser is parallel to the main surface of the semiconductor substrate in the light emitting region. A cross-sectional shape having a major axis and a minor axis, a reflection layer provided on the side surface of the light emitting region for confining a current block and light, and an upper electrode provided on the upper distributed reflection mirror layer, A surface emitting semiconductor laser, comprising: lower electrodes provided on the lower distributed Bragg reflector layer and outside the reflective layer so as to face each other so as to sandwich the resonator.
【００４４】［構成］ 本発明は、実施例１、２、３、
５に対応し、上部・下部分布反射ミラー層は、光学的屈
折率の異なる誘電体薄膜を発振波長の１／４の厚さで交
互に複数周期繰り返した誘電体ミラー層である。半導体
基板は、高抵抗の半絶縁性基板、または下部分布反射ミ
ラー層と逆導電性の層が基板上に付いている導電性基板
である。[Structure] The present invention includes the first, second, and third embodiments.
Corresponding to No. 5, the upper and lower distributed reflection mirror layers are dielectric mirror layers obtained by alternately repeating a plurality of cycles of dielectric thin films having different optical refractive indexes with a thickness of ¼ of the oscillation wavelength. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror layer and an opposite conductive layer on the substrate.
【００４５】［作用］ 図１を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層５、下部クラッド層３およびそ
れらに挟まれた活性層４で構成される。この共振器は、
数波長の短共振器で共振器方向は、９８％以上の高反射
率の上部分布反射ミラー層６，下部分布反射ミラー層２
で囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer 5, a lower clad layer 3 and an active layer 4 sandwiched between them. This resonator is
An upper distributed reflection mirror layer 6 and a lower distributed reflection mirror layer 2 having a high reflectance of 98% or more in the resonator direction with a short resonator of several wavelengths.
It is surrounded by.
【００４６】ｐ型電極８より注入された電流は、上部分
布反射ミラー層を通り、共振器内で光を発生させた後、
下部分布反射ミラー層へ流れ込む。この時、一方のｎ型
電極11ａ，11ｂは、共振器の短軸または長軸方向に対を
なしているため、電流の共振器内は、電極方向に局在し
て流れる。したがって、共振器内を移動するキャリア
は、電極方向に局在する。そこで、発生した光も、局在
したキャリアの流れに対応して、光の分布が、一方向に
偏る直線偏光が得られる。また、キャリアの再結合で発
生した自然放出光を効率よくレーザモードに変換させる
ために、共振器側面は、分布反射ミラー層（反射層）で
覆い素子の動作電流低減および発光効率を上げている。The current injected from the p-type electrode 8 passes through the upper distributed reflection mirror layer, generates light in the resonator, and then
It flows into the lower distributed reflection mirror layer. At this time, one of the n-type electrodes 11a and 11b forms a pair in the minor axis direction or the major axis direction of the resonator, so that the current locally flows in the resonator in the electrode direction. Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light is also linearly polarized in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow. Further, in order to efficiently convert spontaneous emission light generated by carrier recombination into a laser mode, the side surface of the resonator is covered with a distributed reflection mirror layer (reflection layer) to reduce the operating current of the element and increase the light emission efficiency. .
【００４７】［効果］ 電極対方向に対応した安定な直
線偏光で、基本モード発振する高効率の面発光半導体レ
ーザを提供することができる。 ２．前記下部電極は、前記反射層の外側に互いに前記短
軸方向、長軸方向に２組対向して分離配置されているこ
とを特徴とする前記１．記載の面発光半導体レーザ。[Effect] It is possible to provide a highly efficient surface emitting semiconductor laser that oscillates in the fundamental mode with stable linearly polarized light corresponding to the direction of the electrode pair. 2. The two lower electrodes are arranged outside the reflective layer so as to face each other in the minor axis direction and the major axis direction so as to face each other. The surface emitting semiconductor laser described.
【００４８】［構成］ 本発明は、実施例２に対応し、
分布反射ミラー層は、光学的屈折率の異なる誘電体薄膜
を発振波長の１／４の厚さで交互に複数周期繰り返した
誘電体ミラー層である。半導体基板は、高抵抗の半絶縁
基板、または下部分布反射ミラー層と逆導電性の層が基
板上に付いている導電性基板である。[Structure] The present invention corresponds to the second embodiment,
The distributed Bragg reflector layer is a dielectric mirror layer in which dielectric thin films having different optical refractive indices are alternately repeated for a plurality of cycles with a thickness of ¼ of the oscillation wavelength. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate, or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror layer and an opposite conductive layer on the substrate.
【００４９】［作用］ 図２を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層５、下部クラッド層３およびそ
れらに挟まれた活性層４で構成される。この共振器は数
波長の短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率
の上部分布反射ミラー層６，下部分布反射ミラー層２で
囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer 5, a lower clad layer 3 and an active layer 4 sandwiched between them. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and is surrounded by an upper distributed reflection mirror layer 6 and a lower distributed reflection mirror layer 2 having a high reflectance of 98% or more in the resonator direction.
【００５０】ｐ型電極９より注入された電流は、上部分
布反射ミラーを通り、共振器内で光を発生させた後、下
部分布反射ミラーへ流れ込む。この時、一方のｎ型電極
11ａ，11ｂおよび11ｃ，11ｄは、共振器の長軸または短
軸方向に対をなしているため、一方の対に電流を流す
と、電流は、共振器内で、電極方向に局在して流れる。
したがって、共振器内を移動するキャリアは、電極方向
に局在する。そこで、発生した光も、局在したキャリア
の流れに対応して、光の分布が、一方向に偏る直線偏光
が得られる。そこで、電極対を電気的に切り替えること
により、光偏向面を９０度回転させることができる。ま
た、キャリアの再結合で発生した自然放出光を効率よく
レーザモードに変換させるために、共振器側面は、分布
反射ミラー層で覆い素子の動作電流低減および発光効率
を上げている。The current injected from the p-type electrode 9 passes through the upper distributed reflection mirror, generates light in the resonator, and then flows into the lower distributed reflection mirror. At this time, one of the n-type electrodes
Since 11a, 11b and 11c, 11d form a pair in the major axis direction or the minor axis direction of the resonator, when a current is passed through one pair, the current is localized in the electrode direction in the resonator. Flowing.
Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light is also linearly polarized in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow. Therefore, the light deflection surface can be rotated by 90 degrees by electrically switching the electrode pair. Further, in order to efficiently convert the spontaneous emission light generated by the recombination of carriers into a laser mode, the side surface of the resonator is covered with a distributed reflection mirror layer to reduce the operating current of the device and increase the light emission efficiency.
【００５１】［効果］ 電気的に電極対を切り替えるこ
とにより、安定な直線偏光で、基本モード発振する偏光
面を９０度回転可能な面発光半導体レーザを提供するこ
とができる。[Effect] By electrically switching the electrode pair, it is possible to provide a surface emitting semiconductor laser capable of rotating the polarization plane that oscillates in the fundamental mode by 90 degrees with stable linearly polarized light.
【００５２】３．半導体基板に対して垂直方向から見た
ときの前記垂直型光共振器の断面形状の短軸の寸法Ｌ
1 、長軸の寸法Ｌ2 が、以下の条件を満たすことを特徴
とする前記１．記載の面発光半導体レーザ。3. Dimension L of the minor axis of the cross-sectional shape of the vertical optical resonator when viewed from the direction perpendicular to the semiconductor substrate
1. The dimension L 2 of the long axis satisfies the following condition: 1. The surface emitting semiconductor laser described.
【００５３】３μｍ＜Ｌ1 ＜Ｌ2 ＜１０μｍ ［構成］ 本発明は、実施例３に対応し、上部・下部分
布反射ミラー層は、光学的屈折率の異なる誘電体薄膜を
発振波長の１／４の厚さで交互に複数周期繰り返した誘
電体ミラー層である。半導体基板は、高抵抗の半絶縁基
板、または下部分布反射ミラーと逆導電性の層が基板上
に付いている導電性基板である。3 μm <L 1 <L 2 <10 μm [Structure] The present invention corresponds to the third embodiment, in which the upper and lower distributed reflection mirror layers are formed of dielectric thin films having different optical refractive indices of 1/0 of the oscillation wavelength. The dielectric mirror layer has a thickness of 4 and is alternately repeated for a plurality of cycles. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate, or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror and an opposite conductive layer on the substrate.
【００５４】［作用］ 図３を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層５、下部クラッド層３およびそ
れらに挟まれた活性層４で構成される。この共振器は数
波長の短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率
の上部分布反射ミラー層６，下部分布反射ミラー層２で
囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer 5, a lower clad layer 3 and an active layer 4 sandwiched between them. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and is surrounded by an upper distributed reflection mirror layer 6 and a lower distributed reflection mirror layer 2 having a high reflectance of 98% or more in the resonator direction.
【００５５】ｐ型電極８より注入された電流は、上部分
布反射ミラー層を通り、共振器内で光を発生させた後、
下部分布反射ミラー層へ流れ込む。この時、一方のｐ型
電極11ａ，11ｂは、共振器の短軸または長軸方向に対を
なしているため、電流の共振器内は、電極方向に局在し
て流れる。したがって、共振器内を移動するキャリア
は、電極方向に局在する。そこで、発生した光も、局在
したキャリアの流れに対応して、光の分布が一方向に偏
る直線偏光が得られる。The current injected from the p-type electrode 8 passes through the upper distributed reflection mirror layer, generates light in the resonator, and then
It flows into the lower distributed reflection mirror layer. At this time, one of the p-type electrodes 11a and 11b forms a pair in the minor axis direction or the major axis direction of the resonator, so that the current flows locally in the resonator in the electrode direction. Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light can also be obtained as linearly polarized light in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow.
【００５６】Ｒ．Ｓ．ギールスらの米国電気電子技術者
協会発行の量子エレクトロニクス誌の１９９３年１２月
号２９７７ページに掲載された“ＩｎＧａＡｓ多重量子
井戸垂直共振器面発光レーザの設計および特性”（Ｒ．
Ｓ．Ｇｅｅｌｓ ｅｔ ａｌ：“Ｄesign and Ｃharact
erization of ＩｎＧａＡｓ ＭＯＷ Ｖertical Ｃav
ity Ｓurface Ｅmitting Ｌasers ”IEEE．Ｊ．Ｑuant
um Ｅlectronics，vol ．29．no．12．pp．2977−298
7）によれば、偏光特性を別にして単一基本モード発振
は、出射径１０μｍで可能であるが、低出力０．２ｍＷ
迄である。この事実を踏まえて、光のモード制御のため
に、長軸の長さを１０μｍ以下に抑制する必要がある。
長軸および短軸の寸法の下限については、光出力および
サイズ効果による素子抵抗を考慮して３μｍ以上が望ま
しい。また、キャリアの再結合で発生した自然放出光を
効率よくレーザモードに変換させるために、共振器側面
は、分布反射ミラー層で覆い素子の動作電流低減および
発光効率を上げている。R. S. "Design and Characterization of InGaAs Multiple Quantum Well Vertical Cavity Surface Emitting Lasers," published by Geels et al., Quantum Electronics Magazine, December 1993, p.
S. Geels et al: “Design and Character
erization of InGaAs MOW Vertical Cav
ity Surface Emitting Lasers "IEEE.J.Quant
um Electrics, vol. 29. no. 12． pp. 2977−298
According to 7), single fundamental mode oscillation is possible with an emission diameter of 10 μm, except for polarization characteristics, but low output 0.2 mW
Until. Based on this fact, it is necessary to suppress the length of the major axis to 10 μm or less for mode control of light.
The lower limit of the major axis and the minor axis is preferably 3 μm or more in consideration of the light output and the element resistance due to the size effect. Further, in order to efficiently convert the spontaneous emission light generated by the recombination of carriers into a laser mode, the side surface of the resonator is covered with a distributed reflection mirror layer to reduce the operating current of the device and increase the light emission efficiency.
【００５７】［効果］ 安定な直線偏光で、基本モード
発振する面発光半導体レーザを提供することができる。 ４．半導体基板上に上部分布反射ミラー層と下部分布反
射ミラー層間に発光領域を挟んだ層を形成して共振器を
構成するとともに、前記発光領域が上部クラッド層と下
部クラッド層と両クラッド層間に配置された活性層から
構成される面発光半導体レーザにおいて、前記発光領域
の前記半導体基板主面に対して平行な断面形状が長軸お
よび短軸を有するとともに、前記活性層の側面に設けら
れた、電流ブロックと光の閉じ込めを行う反射層と、前
記上部クラッド層上に設けられた上部電極と、前記下部
分布反射ミラー層上でかつ前記反射層の外側に前記共振
器は挟むように互いに対向して設けられた下部電極とを
具備することを特徴とする面発光半導体レーザ。[Effect] It is possible to provide a surface emitting semiconductor laser which oscillates in the fundamental mode with stable linearly polarized light. 4. A resonator is formed by forming a layer sandwiching a light emitting region between an upper distributed reflection mirror layer and a lower distributed reflection mirror layer on a semiconductor substrate, and the light emitting region is arranged between the upper clad layer, the lower clad layer and both clad layers. In a surface emitting semiconductor laser composed of an active layer, a cross-sectional shape parallel to the semiconductor substrate main surface of the light emitting region has a major axis and a minor axis, and is provided on a side surface of the active layer, A current blocking layer and a reflection layer for confining light, an upper electrode provided on the upper clad layer, an upper electrode provided on the upper clad layer, and the resonator on the lower distributed reflection mirror layer and outside the reflection layer face each other so as to sandwich the resonator. A surface emitting semiconductor laser, comprising:
【００５８】［構成］ 本発明は、実施例４に対応し、
上部・下部分布反射ミラー層は、光学的屈折率の異なる
誘電体薄膜を発振波長の１／４の厚さで交互に複数周期
繰り返した誘電体ミラー層である。半導体基板は、高抵
抗の半絶縁基板、または下部分布反射ミラーと逆導電性
の層が基板上に付いている導電性基板である。[Structure] The present invention corresponds to the fourth embodiment,
The upper / lower distributed reflection mirror layer is a dielectric mirror layer obtained by alternately repeating a plurality of dielectric thin films having different optical refractive indexes with a thickness of ¼ of the oscillation wavelength for a plurality of cycles. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate, or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror and an opposite conductive layer on the substrate.
【００５９】［作用］ 図４を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層５、下部クラッド層３およびそ
れらに挟まれた活性層４で構成される。この共振器は数
波長の短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率
の上部分布反射ミラー層42，下部分布反射ミラー層２で
囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer 5, a lower clad layer 3 and an active layer 4 sandwiched between them. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and the resonator direction is surrounded by an upper distributed reflection mirror layer 42 and a lower distributed reflection mirror layer 2 having a high reflectance of 98% or more.
【００６０】ｐ型電極44より注入された電流は、共振器
側面の反射層43がｎｐｎの逆バイアスであるため、上部
クラッド層41より活性層３へ流れ込み、共振器内で光を
発生させた後、下部分布反射ミラー層２へ流れ込む。こ
の時、一方の電極11ａ，11ｂは、共振器の短軸または長
軸方向に対をなしているため、電流の共振器内は、電極
方向に局在して流れる。したがって、共振器内を移動す
るキャリアは、電極方向に局在する。そこで、発生した
光も、局在したキャリアの流れに対応して、光の分布
が、一方向に偏る直線偏光が得られる。The current injected from the p-type electrode 44 flows into the active layer 3 from the upper clad layer 41 because the reflection layer 43 on the side surface of the resonator has a reverse bias of npn, and light is generated in the resonator. After that, it flows into the lower distributed reflection mirror layer 2. At this time, since one of the electrodes 11a and 11b forms a pair in the minor axis direction or the major axis direction of the resonator, the current in the resonator locally flows in the electrode direction. Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light is also linearly polarized in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow.
【００６１】本構造では、上部分布反射ミラー層の上部
表面から電流を注入しないため、多数のヘテロバリアを
越えるのに電流降下が生じない分、素子電圧を低減で
き、かつドーピングによる光散乱損失も低減される。さ
らに、キャリアの再結合で発生した自然放出光を効率良
くレーザモードに変換させるために、共振器内は、逆バ
イアスの分布反射ミラー層で覆い素子の動作電流低減お
よび発光効率を上げている。In this structure, since no current is injected from the upper surface of the upper distributed reflection mirror layer, the device voltage can be reduced and the light scattering loss due to doping is also reduced because the current drop does not occur even if the hetero barriers are crossed. To be done. Further, in order to efficiently convert the spontaneous emission light generated by the recombination of carriers into the laser mode, the inside of the resonator is covered with a reverse-bias distributed reflection mirror layer to reduce the operating current of the device and increase the light emission efficiency.
【００６２】［効果］ 安定な直線偏光で、基本モード
発振する高効率な面発光半導体レーザを提供することが
できる。 ５．上部分布反射ミラー層の側面に分布ブラッグ反射器
（反射層）を形成し、上部分布反射ミラー層を含む短共
振器が再成長で完全に囲まれていることを特徴とする前
記１．の面発光半導体レーザ。[Effect] It is possible to provide a highly efficient surface emitting semiconductor laser that oscillates in the fundamental mode with stable linearly polarized light. 5. 1. A distributed Bragg reflector (reflection layer) is formed on a side surface of the upper distributed reflection mirror layer, and the short resonator including the upper distributed reflection mirror layer is completely surrounded by regrowth. Surface emitting semiconductor laser.
【００６３】［構成］ 本発明は、実施例５に対応し、
上部・下部分布反射ミラー層は、光学的屈折率の異なる
誘電体薄膜を発振波長の１／４の厚さで交互に複数周期
繰り返した誘電体ミラー層である。半導体基板は、高抵
抗の半絶縁基板、または下部分布反射ミラーと逆導電性
の層が基板上に付いている導電性基板である。[Structure] The present invention corresponds to the fifth embodiment,
The upper / lower distributed reflection mirror layer is a dielectric mirror layer obtained by alternately repeating a plurality of dielectric thin films having different optical refractive indexes with a thickness of ¼ of the oscillation wavelength for a plurality of cycles. The semiconductor substrate is a high-resistance semi-insulating substrate, or a conductive substrate having a lower distributed reflection mirror and an opposite conductive layer on the substrate.
【００６４】［作用］ 図５を用いて説明する。垂直共
振器は、上部クラッド層５、下部クラッド層４およびそ
れらに挟まれた活性層３で構成される。この共振器は数
波長の短共振器で、共振器方向は９８％以上の高反射率
の分布反射ミラー２，６で囲まれている。[Operation] The operation will be described with reference to FIG. The vertical resonator is composed of an upper clad layer 5, a lower clad layer 4 and an active layer 3 sandwiched therebetween. This resonator is a short resonator of several wavelengths, and the resonator direction is surrounded by distributed reflection mirrors 2 and 6 having a high reflectance of 98% or more.
【００６５】ｐ型電極８より注入された電流は、上部分
布反射ミラー層を通り、共振器内で光を発生させた後、
下部分布反射ミラー層へ流れ込む。この時、一方のｎ型
電極11ａ，11ｂは共振器の短軸または長軸方向に対をな
しているため、電流の共振器内は電極方向に局在して流
れる。したがって、共振器内を移動するキャリアは、電
極方向に局在する。そこで、発生した光も、局在したキ
ャリアの流れに対応して、光の分布が一方向に偏る直線
偏光が得られる。キャリアの注入密度の上昇に伴って、
レーザ媒質の利得のピーク波長が長波長にシフトする。
このシフト量は、分布反射ミラー層の反射率の波長特性
で抑制できない。そこで、分布反射ミラー層の電極との
界面に組成選択性のあるエッチング液で分布ブラッググ
レーテングを実効的に形成している。これは、端面発光
の分布Ｂｒａｇｇ反射器レーザ（ＤＢＲレーザ）と本質
的に同じで、活性層のレーザ媒質の波長のシフトをグレ
ーテングで抑制している。また、キャリアの再結合で発
生した自然放出光を効率よくレーザモードに変換させる
ために、共振器方向は、分布反射ミラー層で覆い素子の
動作電流低減および発光効率を上げている。The current injected from the p-type electrode 8 passes through the upper distributed reflection mirror layer, generates light in the resonator, and then
It flows into the lower distributed reflection mirror layer. At this time, since one of the n-type electrodes 11a and 11b forms a pair in the minor axis direction or the major axis direction of the resonator, the current locally flows in the resonator in the electrode direction. Therefore, the carriers moving in the resonator are localized in the electrode direction. Therefore, the generated light can also be obtained as linearly polarized light in which the light distribution is biased in one direction in response to the localized carrier flow. As the carrier injection density increases,
The peak wavelength of the gain of the laser medium shifts to a long wavelength.
This shift amount cannot be suppressed by the wavelength characteristic of the reflectance of the distributed Bragg reflector layer. Therefore, the distributed Bragg grating is effectively formed at the interface of the distributed reflection mirror layer with the electrode by using an etching solution having composition selectivity. This is essentially the same as the edge-emitting distributed Bragg reflector laser (DBR laser), and the wavelength shift of the laser medium of the active layer is suppressed by grating. Further, in order to efficiently convert the spontaneous emission light generated by the recombination of carriers into the laser mode, the resonator direction is covered with a distributed reflection mirror layer to reduce the operating current of the device and increase the light emission efficiency.
【００６６】［効果］ 電極対方向に対応した安定な直
線偏光でかつ波長シフト量を端面発光ＤＢＲレーザ程度
に抑制した、基本モード発振する高効率の面発光半導体
レーザを提供することができ、並列光通信用光源として
対応できる。[Effect] It is possible to provide a highly efficient surface emitting semiconductor laser which oscillates in a fundamental mode and which is stable linearly polarized light corresponding to the electrode pair direction and whose wavelength shift amount is suppressed to the level of an edge emitting DBR laser. It can be used as a light source for optical communication.
【００６７】[0067]
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、安定
な直線偏光で、基本モード発振する面発光半導体レーザ
を提供できる。As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a surface-emitting semiconductor laser which oscillates in the fundamental mode with stable linearly polarized light.
【図１】本発明の実施例１の面発光半導体レーザの説明
図で、図１（Ａ）は同面発光半導体レーザの断面図、図
１（Ｂ）は図１（Ａ）の平面図。FIG. 1 is an explanatory view of a surface emitting semiconductor laser according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 (A) is a sectional view of the same surface emitting semiconductor laser, and FIG. 1 (B) is a plan view of FIG. 1 (A).
【図２】本発明の実施例２の面発光半導体レーザの説明
図で、図２（Ａ）は同面発光半導体レーザの断面図、図
２（Ｂ）は図２（Ａ）の平面図。2A and 2B are explanatory views of a surface emitting semiconductor laser according to a second embodiment of the present invention, FIG. 2A is a sectional view of the surface emitting semiconductor laser, and FIG. 2B is a plan view of FIG. 2A.
【図３】本発明の実施例３の面発光半導体レーザの説明
図で、図３（Ａ）は同面発光半導体レーザの断面図、図
３（Ｂ）は図３（Ａ）の平面図。3A and 3B are explanatory views of a surface emitting semiconductor laser according to a third embodiment of the present invention, FIG. 3A is a sectional view of the same surface emitting semiconductor laser, and FIG. 3B is a plan view of FIG. 3A.
【図４】本発明の実施例４の面発光半導体レーザの断面
図。FIG. 4 is a sectional view of a surface emitting semiconductor laser according to a fourth embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施例５の面発光半導体レーザの断面
図。FIG. 5 is a sectional view of a surface emitting semiconductor laser according to a fifth embodiment of the present invention.
【図６】従来の面発光半導体レーザの説明図で、図６
（Ａ）は同面発光半導体レーザの斜視図、図６（Ｂ）は
レーザ出射面側から見た光共振器の透過断面図。FIG. 6 is an explanatory view of a conventional surface emitting semiconductor laser.
FIG. 6A is a perspective view of the same surface emitting semiconductor laser, and FIG. 6B is a transparent cross-sectional view of the optical resonator seen from the laser emission surface side.
１…＜１００＞半絶縁性ＧａＡｓ基板、２…下部分布反
射ミラー層、３…ＩｎＧａＡｓ歪多重量子井戸活性層、
４…ｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層、５…ｐ型ＡｌＧａＡ
ｓクラッド層、６，42…上部分布反射ミラー層、７，4
3，51…反射層、 ８，44…ｐ型電極、９…光出
射窓、 10…絶縁膜、11ａ，11ｂ，11
ｃ，11ｄ…ｎ型電極、41…ｐ型ＩｎＧａＰクラッド層。1 ... <100> semi-insulating GaAs substrate, 2 ... lower distributed reflection mirror layer, 3 ... InGaAs strained multiple quantum well active layer,
4 ... n-type AlGaAs cladding layer, 5 ... p-type AlGaA
s clad layer, 6, 42 ... upper distributed reflection mirror layer, 7, 4
3, 51 ... Reflective layer, 8, 44 ... P-type electrode, 9 ... Light emission window, 10 ... Insulating film, 11a, 11b, 11
c, 11d ... N-type electrode, 41 ... P-type InGaP cladding layer.
Claims (3)
下部分布反射ミラー層間に発光領域を挟んだ層を形成し
て共振器を構成する面発光半導体レーザにおいて、 前記発光領域の前記半導体基板主面に対して平行な断面
形状が長軸および短軸を有するとともに、前記発光領域
の側面に設けられた、電流ブロックと光の閉じ込めを行
う反射層と、前記上部分布反射ミラー層上に設けられた
上部電極と、前記下部分布反射ミラー層上でかつ前記反
射層の外側に前記共振器は挟むように互いに対向して設
けられた下部電極とを具備することを特徴とする面発光
半導体レーザ。1. A surface emitting semiconductor laser comprising a semiconductor substrate on which a layer sandwiching a light emitting region is formed between an upper distributed reflection mirror layer and a lower distributed reflection mirror layer to form a resonator. A cross-sectional shape parallel to the surface has a major axis and a minor axis, and is provided on the side surface of the light emitting region, the reflection layer for confining a current block and light, and the upper distributed reflection mirror layer. 2. A surface emitting semiconductor laser comprising: an upper electrode; and a lower electrode provided on the lower distributed reflection mirror layer and outside the reflective layer so as to face each other so as to sandwich the resonator.
いに前記短軸方向、長軸方向に２組対向して分離配置さ
れていることを特徴とする請求項１記載の面発光半導体
レーザ。2. The surface emitting semiconductor laser according to claim 1, wherein two sets of the lower electrodes face each other outside the reflection layer so as to face each other in the minor axis direction and the major axis direction. .
下部分布反射ミラー層間に発光領域を挟んだ層を形成し
て共振器を構成するとともに、前記発光領域が上部クラ
ッド層と下部クラッド層と両クラッド層間に配置された
活性層から構成される面発光半導体レーザにおいて、 前記発光領域の前記半導体基板主面に対して平行な断面
形状が長軸および短軸を有するとともに、前記活性層の
側面に設けられた、電流ブロックと光の閉じ込めを行う
反射層と、前記上部クラッド層上に設けられた上部電極
と、前記下部分布反射ミラー層上でかつ前記反射層の外
側に前記共振器は挟むように互いに対向して設けられた
下部電極とを具備することを特徴とする面発光半導体レ
ーザ。3. A resonator is formed by forming a layer sandwiching a light emitting region between an upper distributed reflection mirror layer and a lower distributed reflection mirror layer on a semiconductor substrate to form a resonator, and the light emitting region includes an upper clad layer and a lower clad layer. In a surface emitting semiconductor laser including an active layer disposed between both clad layers, a cross-sectional shape of the light emitting region parallel to the main surface of the semiconductor substrate has a major axis and a minor axis, and a side surface of the active layer. A current blocking and reflection layer for confining light, an upper electrode provided on the upper clad layer, the resonator on the lower distributed reflection mirror layer and outside the reflection layer. And a lower electrode that is provided so as to face each other.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24001695A JPH0983066A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Surface emission semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24001695A JPH0983066A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Surface emission semiconductor laser |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0983066A true JPH0983066A (en) | 1997-03-28 |
Family
ID=17053216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24001695A Withdrawn JPH0983066A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Surface emission semiconductor laser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0983066A (en) |
-
1995
- 1995-09-19 JP JP24001695A patent/JPH0983066A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |