[发明专利]半导体激光器

说明书

技术领域

本发明涉及半导体激光器，特别是涉及具备脊波导的半导体激光器。

背景技术

本发明涉及光盘系统或光通信等使用的半导体激光器，特别涉及双沟道型脊结构型的分立型以及单块型半导体激光器。所谓双沟道型脊结构是以等效折射率小的沟道(槽)部夹着脊，进而用等效折射率大的层夹着沟道部的结构(例如，参照专利文献1，图13)。

另外，伴随着激光的高功率化，采用使脊宽度在激光谐振腔内变化，脊宽度朝向光射出端面而变宽的扩张型(flare type)脊结构激光器。该结构的优点是，能够在实现高功率化的同时降低器件电阻、工作电压、工作电流。现有的扩张脊型双沟道结构激光器的沟道宽度是与脊宽度的变化无关地以固定的值而被设计的(例如，专利文献2～4)。

专利文献1日本专利3857294

专利文献2日本专利申请公开2006-303267

专利文献3日本专利2695440

专利文献4日本专利公表2005-524234

在现有的扩张脊型双沟道结构的半导体激光器中，存在如下问题，水平方向的远场图形的强度中心以及形状随着光输出的变化而发生变动，不能得到稳定的成品率。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种半导体激光器，其能抑制伴随光输出变化的水平方向的远场图形的强度中心的变动，而且，能射出远场图形的形状稳定的激光。

本发明的半导体激光器，是一种双沟道型脊结构的半导体激光器，其具有：脊；位于上述脊的两侧，夹着上述脊，与上述脊相比等效折射率较小的沟道部；以及在上述沟道部的外侧，具有比上述沟道部的等效折射率大的等效折射率的层，该半导体激光器的特征在于，上述脊具有朝向光射出端面而宽度变宽的扩张脊结构，上述脊宽度最窄的地方的两侧位置的沟道部的宽度，比上述光射出端面部的沟道宽度变得宽。

在本发明的半导体激光器中，通过以具有扩张脊结构的双沟道型脊结构，使脊宽度最窄的地方的两侧的沟道部的宽度比光射出端面部的沟道宽度宽，从而能够改善水平方向的远场图形的形状，并且使远场图形的中心稳定。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的立体图。

图2是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的一部分剖面图。

图3是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的上表面外观图。

图4是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的剖面的电场分布的图。

图5是表示现有技术的半导体激光器的水平方向的远场图形的实际测量值的图。

图6是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的水平方向的远场图形的实际测量值的图。

图7是表示现有技术的半导体激光器的水平方向远场图形的中心角的差分分布的图。

图8是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的水平方向远场图形的中心角的差分分布的图。

图9是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的上表面外观图。

图10是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的上表面外观图。

图11是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的上表面外观图。

图12是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的一部分剖面图。

图13是表示本发明的一个实施方式的半导体激光器的结构的上表面外观图。

附图标记说明

121 脊

125 槽部

具体实施方式

实施方式1

实施方式1是具有双沟道型脊结构的半导体激光器，其脊形状由脊宽度固定不变化的区域1和朝向光射出端面而脊宽度变宽的扩张形状的区域2构成。振荡波长是660nm附近。图1是表示本实施方式1的激光器的结构的立体图。图2是图1的A-A线的剖面图。本实施方式1的半导体激光器是用两条槽部(沟道)125夹着脊121形成的双沟道型脊结构的半导体激光器。脊宽度和沟道宽度在图2中分别用T、Wc表示。

在图3中表示了从上方观察本实施方式1的包含沟道的脊附近的图形的外观。在图中设上述区域1的长度为L1，区域2的长度为L2，与每个对应的脊宽度记为T1，T2，沟道宽度记为Wc1，Wc2。

在该双沟道型扩张脊结构的半导体激光器中，光射出端面部的沟道宽度与脊宽度最窄的地方的沟道部相比变窄。通过采用这种结构，抑制伴随光输出变化的水平方向的远场图形的强度中心的变动。

另外，在脊宽度最窄的地方，沟道部的宽度被最优化，以使激光器的脊中心的电场强度和沟道外侧的端的电场强度满足以下条件：