[发明专利]半导体激光器、光源单元和激光照射装置有效
申请号: | 201711010427.X | 申请日: | 2017-10-26 |
公开(公告)号: | CN108110616B | 公开(公告)日: | 2021-10-29 |
发明(设计)人: | 福田和久 | 申请(专利权)人: | 瑞萨电子株式会社 |
主分类号: | H01S5/227 | 分类号: | H01S5/227;H01S5/22 |
代理公司: | 中国贸促会专利商标事务所有限公司 11038 | 代理人: | 程晨 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体激光器 光源 单元 激光 照射 装置 | ||
1.一种半导体激光器,包括:
第一波导,在谐振器的纵向方向上延伸,具有第一宽度;
第二波导,在所述谐振器的纵向方向上从所述谐振器的第一端面延伸,并且具有比所述第一宽度宽的第二宽度;
第三波导,在所述谐振器的纵向方向上从所述谐振器的第二端面延伸,并且具有所述第二宽度;
第一锥形波导,所述第一锥形波导的宽度连续地变化,以便将所述第一波导和所述第二波导耦合;以及
第二锥形波导,所述第二锥形波导的宽度连续地变化,以便将所述第一波导和所述第三波导耦合,
其中,设所述第一宽度为Wn、作为谐振器的长度的第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导在所述谐振器的纵向方向上的总长度为L、在与半导体基板垂直的方向看时的第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导的总面积为S,则满足下述公式(1)和公式(2),其中第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导形成在所述半导体基板上,
ks =S/(Wn·L) (1)
1ks≤1.5 (2),
其中,第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导在所述谐振器的纵向方向上的总长度L不小于600μm且不大于1600μm,
其中,所述第二宽度Ww不小于2μm且不大于8μm,
其中,设kw=Ww/Wn,则所述kw大于2且不大于5,
其中,所述第二波导设置有从所述第一端面起在预定范围中不流过电流的第一电流未流过区域,
其中,所述第三波导设置有从所述第二端面起在预定范围中不流过电流的第二电流未流过区域,以及
其中,所述第一电流未流过区域和所述第二电流未流过区域的长度大于所述第二波导和所述第三波导在所述谐振器的纵向方向上的长度。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器,
其中,设所述第一锥形波导和所述第二锥形波导在所述谐振器的纵向方向上的长度为Lt并且所述第二波导和所述第三波导在所述谐振器的纵向方向上的长度为Lw,则满足下述公式(3):
(Lt+2Lw)/L≤0.5/(kw-1) (3)。
3.根据权利要求2所述的半导体激光器,
其中,所述第一锥形波导和所述第二锥形波导在所述谐振器的纵向方向上的各自的长度Lt不小于40μm且不大于200μm。
4.根据权利要求2所述的半导体激光器,
其中,所述第二波导和所述第三波导在所述谐振器的纵向方向上的长度Lw不小于5μm且不大于15μm。
5.根据权利要求1所述的半导体激光器,还包括:
电极,形成在第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导上,并且使电流流到第一至第三波导以及所述第一锥形波导和所述第二锥形波导中,
其中,所述电极在所述谐振器的纵向方向上的所述第一端面的一侧上的一端与所述第一端面间隔预定距离,并且
其中,所述电极在所述谐振器的纵向方向上的所述第二端面的一侧上的另一端与所述第二端面间隔所述预定距离。
6.一种光源单元,包括根据权利要求1所述的半导体激光器。
7.一种激光照射装置,包括权利要求6所述的光源单元,所述激光照射装置将从所述光源单元发射的激光照射到对象上。
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