[发明专利]固有安全的包括垂直腔表面发射激光器的激光器布置结构

权利要求书

1.一种包括垂直腔表面发射激光器的阵列的激光器布置结构，垂直腔表面发射激光器的阵列布置在相同的半导体基体(101)上，且被布置为能够发射激光(150)，垂直腔表面发射激光器包括第一电极(100)、第一分布布拉格反射器(110)、有源层(115)、第二分布布拉格反射器(120)和第二电极(125)，其中，有源层(115)夹置在第一分布布拉格反射器(110)与第二分布布拉格反射器(120)之间，其中，第一电极(100)和第二电极(125)被布置为能够提供跨过有源层(115)的电流以产生激光(150)，其中，垂直腔表面发射激光器是被布置为能够发射通过半导体基体(101)的激光(150)的下发射器，其中，激光器布置结构包括被布置为能够增大激光(150)的激光发射角(156)以增大激光器布置结构的眼睛安全性的光学结构(140)，其中，所述光学结构(140)是激光器布置结构的半导体层结构的集成部分，其中，光学结构(140)包括半导体基体(101)的表面结构，其中，半导体基体(101)的厚度被布置为使得由相邻的垂直腔表面发射激光器发射的激光(150)在表面结构的平面上相互相交，其中，表面结构被布置为使得能够实现半导体基体(101)的发射表面的均匀发射。

2.根据权利要求1所述的激光器布置结构，其中，光学结构(140)包括折射扩散器或衍射扩散器。

3.根据权利要求1所述的激光器布置结构，其中，第一分布布拉格反射器(110)、有源层(115)和第二分布布拉格反射器(120)布置在半导体基体(101)的第一侧，其中，表面结构布置在半导体基体(101)的与半导体基体(101)的第一侧相反的第二侧。

4.根据权利要求3所述的激光器布置结构，其中，表面结构被蚀刻在半导体基体(101)的第二侧中。

5.根据权利要求1所述的激光器布置结构，其中，半导体基体(101)的厚度至少是相邻的垂直腔表面发射激光器之间的最近距离除以两倍的激光(150)在半导体基体(101)中的发射角的正切值。

6.根据权利要求5所述的激光器布置结构，其中，所述表面结构具有在2°与20°之间的扩散角的特性。

7.根据前述权利要求中的任意一项所述的激光器布置结构，其中，光学结构(140)被平面化层覆盖，其中，所述平面化层具有比光学结构(140)的材料低的折射率的特性。

8.根据权利要求1-6中的任意一项所述的激光器布置结构，其中，光学结构(140)包括抗反射涂层，其中，抗反射涂层被布置为能够降低激光(150)向垂直腔表面发射激光器的光学谐振器(130)的后向反射。

9.根据权利要求8所述的激光器布置结构，其中，光学结构(140)包括至少两个不同的几何特征，其中，第一几何特征被布置为能够增大激光发射角，具有比激光(150)的发射波长小的特征尺寸的第二几何特征用作抗反射涂层。

10.根据权利要求5所述的激光器布置结构，其中，所述表面结构具有在2°与8°之间的扩散角的特性。

11.根据权利要求5所述的激光器布置结构，其中，所述表面结构具有在4°与8°之间的扩散角的特性。

12.一种制作包括垂直腔表面发射激光器的阵列的激光器布置结构的方法，其中，垂直腔表面发射激光器是被布置为能够发射通过半导体基体(101)的激光(150)的下发射器，所述方法包括以下步骤：

提供半导体基体(101)，

设置第一电极(100)，

设置第一分布布拉格反射器(110)，

设置有源层(115)，

设置第二分布布拉格反射器(120)，使得有源层(115)夹置在第一分布布拉格反射器(110)与第二分布布拉格反射器(120)之间，

设置第二电极(125)，使得电流能够借助于第一电极(100)和第二电极(125)跨过有源层(115)提供，以及

在激光器布置结构的半导体层结构中集成光学结构(140)，其中，光学结构(140)被布置为能够增大激光(150)的激光发射角(156)以增大激光器布置结构的眼睛安全性，其中，光学结构(140)包括半导体基体(101)的表面结构，其中，半导体基体(101)的厚度被布置为使得由相邻的垂直腔表面发射激光器发射的激光(150)在表面结构的平面上相互相交，其中，表面结构被布置为使得能够实现半导体基体(101)的发射表面的均匀发射。