[发明专利]光子晶体激光器

权利要求书

1.一种光子晶体激光器，包括：

有源层(6)；

N型下波导层(5)，设置在所述有源层(6)下，用于形成电流注入通道和纵向光场限制；以及

光子晶体波导层(4)，设置在所述N型下波导层(5)下，包括多个波导组件，每个波导组件包括：

高折射率层(41)；以及

低折射率层(42)，设置在所述高折射率层(41)上，所述低折射率层(42)的折射率不高于所述高折射率层(41)的折射率，多个所述波导组件的高折射率层(41)和低折射率层(42)交替设置，

其中，所述低折射率层(42)包括从所述高折射率层(41)依次形成的折射率下降部(421)、过渡部(422)、和折射率上升部(423)，所述折射率下降部的折射率从所述高折射率层(41)的折射率逐渐下降到所述过渡部的折射率，所述折射率上升部的折射率从所述过渡部的折射率逐渐上升到所述高折射率层(41)的折射率；

P型上波导层(7)，设置于所述有源层(6)上，用于形成电流注入通道和纵向光场限制；

P型上限制层(8)，设置于所述P型上波导层(7)上，并形成远离所述P型上波导层(7)突出的脊形部(81)；

P型欧姆接触层(11)，设置于所述P型上限制层(8)的脊形部(81)上；

绝缘层(9)，覆盖在所述P型上限制层(8)的上表面和所述脊形部(81)的侧面上；

P型电极层(10)，设置于所述脊形部(81)的高于所述绝缘层(9)厚度的侧面、所述绝缘层(9)的上表面、以及所述P型欧姆接触层(11)的上表面；以及

缓解槽(12)，设置于所述脊形部(81)的位于所述光子晶体激光器光功率密度低的第一侧，用于缓解所述激光器腔长方向的“空间烧孔效应”。

2.根据权利要求1所述的光子晶体激光器，其中，所述低折射率层(42)的折射率呈线性函数或者幂指函数逐渐下降或者逐渐上升。

3.根据权利要求2所述的光子晶体激光器，其中，

所述低折射率层(42)的折射率曲线关于一条直线对称。

4.根据权利要求1所述的光子晶体激光器，其中，

所述缓解槽(12)通过刻蚀部分所述P型欧姆接触层(11)直至露出部分所述P型上限制层(8)或所述P型上波导层(7)的上表面。

5.根据权利要求1所述的光子晶体激光器，其中，所述缓解槽(12)具有大致的V形，并且从所述光子晶体激光器的第一侧朝向与所述第一侧相对的第二侧逐渐收缩。

6.根据权利要求5所述的光子晶体激光器，其中，所述第一侧设有折射率大于90％的反射膜，第二侧设有折射率小于10％的增透膜。

7.根据权利要求1所述的光子晶体激光器，其中，所述P型上限制层(8)的脊形部(81)的上部的宽度为90-350μm。

8.根据权利要求1所述的光子晶体激光器，还包括：

衬底(2)；

N型电极(1)，设置于所述衬底(2)的下部；以及

N型缓冲层(3)，设置于所述衬底(2)上，用于形成电流注入通道，所述光子晶体波导层(4)设置在所述N型缓冲层(3)上。

9.根据权利要求8所述的光子晶体激光器，其中，所述N型下波导层(5)的厚度大于所述P型上波导层(7)的厚度。