[发明专利]半导体激光装置

说明书

本发明的半导体激光装置具备：透镜(6)；管座(1)；LD芯片(3)，以光束中心(Cb)沿着管座(1)的安装面(1ft)的方式射出激光；以及PD芯片(5)，在表面具有由电介质多层膜形成的反射面(5fm)，将从LD芯片(3)射出的激光朝向透镜(6)反射，并且测量激光的光量，在LD芯片(3)设置有波导部(3sw)，该波导部(3sw)具有：末端部(3swe)，形成于前端面(3ff)侧，并具有0.5μm以上且0.7μm以下的宽度(We)；和锥部(3swt)，与末端部(3swe)相连，并且宽度随着朝向末端部(3swe)而以0.018以上且0.033以下的梯度(Gt)变窄。

技术领域

本申请涉及半导体激光装置。

背景技术

在通信用的半导体激光装置中，需要高精度地控制半导体激光元件(LD芯片)的输出。为此，提出一种半导体激光装置，该半导体激光装置使用以相对于管座上表面倾斜45°的方式设置的监视用的光电二极管元件(PD芯片)，使从LD芯片射出的前方光向垂直方向弯曲(例如，参照专利文献1。)。在通过PD芯片使激光反射的情况下，反射率根据入射角而变化，因此为了维持通信品质，希望缩窄光束的扩散角以抑制入射角的变化。另一方面，为了省略用于聚光的透镜系统，有时使用被称为光斑尺寸转换激光器(SSC(Spot SizeConverter)激光器)的LD芯片(例如，参照专利文献2。)。

专利文献1：日本特开2011-192909号公报(0017～0024段、图2～图3、段落00324)

专利文献2：日本特开2005-260223号公报(0016～0030段、图1～图2)

在SSC激光器中，通过以随着朝向射出侧而缩窄宽度的方式形成波导，而实施光斑尺寸的狭窄化。此时，为了缩小到能够省略透镜系统，而需要将自光束中心的扩散角缩至5°左右，末端部的宽度例如需要缩窄至0.4μm。在该情况下，即使宽度稍微产生偏差，扩散角也会大幅变化。因此，仅通过由PD芯片反射SSC激光器的输出的结构，存在由激光输出控制、射出光量的偏差引起通信品质劣化的可能性，难以兼顾小型化和可靠性。

发明内容

本申请公开了用于解决上述那样的课题的技术，目的在于提供一种小型且可靠性高的半导体激光装置。

本申请所公开的半导体激光装置的特征在于，具备：透镜；管座，配置成相对于上述透镜隔开间隔对置；半导体激光元件，将光束中心朝向沿着上述管座的与上述透镜对置的对置面的方向，射出激光；以及光电二极管元件，在表面具有由电介质多层膜形成的反射面，将从上述半导体激光元件射出的激光朝向上述透镜反射，并且测量上述激光的光量，在上述半导体激光元件设置有波导部，该波导部具有：末端部，形成于上述激光的射出侧的端部，具有0.5μm以上且0.7μm以下的宽度；和锥部，与上述末端部相连，并且宽度随着朝向上述末端部而以0.018以上且0.033以下的梯度变窄。

根据本申请所公开的半导体激光装置，由于构成为即使存在尺寸偏差也能够以能够忽略扩散角的变化的程度狭窄化的结构，所以能够得到小型且可靠性高的半导体激光装置。

附图说明

图1A和图1B分别是构成实施方式1所涉及的半导体激光装置的LD芯片的剖视图、和表示末端宽度与扩散角的关系的图表形式的图。

图2A和图2B分别是实施方式1所涉及的半导体激光装置的俯视图、和与管座的安装面垂直、且包含光束中心的剖视图。

图3是实施方式1所涉及的半导体激光装置的与管座的安装面垂直、且与LD芯片和PD芯片在安装面上的排列方向垂直的剖视图。

图4A和图4B分别是表示光束的扩散角与所需的PD芯片的尺寸的关系的示意图、和表示光束的扩散角与向PD芯片的入射角的关系的示意图。

图5是构成实施方式1的变形例所涉及的半导体激光装置的LD芯片的剖视图。