[发明专利]半导体激光元件

权利要求书

1.一种半导体激光元件，其中，

具备：

基板，具有主面；以及

发光层和相位调制层，以沿所述主面的法线方向层叠的状态设置于所述基板上，

所述相位调制层包括：基本层；以及多个差异折射率区域，分别具有与所述基本层的折射率不同的折射率，并且在正交于所述法线方向的基准面上二维地配置，

在设定于所述基准面上的假想的正方形格子中，所述多个差异折射率区域一对一地对应于所述假想的正方形格子的格子点，

所述多个差异折射率区域分别以其重心物理地离开所述假想的正方形格子的所述格子点中的对应的格子点的状态配置，对于所述多个差异折射率区域中的每一个，单独设定连结所述对应的格子点和所述重心的矢量的相对于所述假想的正方形格子的角度，

所述假想的正方形格子的格子间隔a和所述发光层的发光波长λ满足Γ点振荡的条件，

依赖于通过使所述多个差异折射率区域分别以所述对应的格子点作为旋转中心假想地旋转一周而得到的圆环形或圆形的尺寸的、所述圆环形或所述圆形的(m1，n1)阶的傅立叶系数包括(-2，0)阶、(+2，0)阶、(0，-2)阶和(0，+2)阶的4个傅立叶系数，

所述多个差异折射率区域的重心位置以所述圆环形或所述圆形的所述(m1，n1)阶的傅立叶系数的绝对值为0.01以下，或者为所述圆形的所述(m1，n1)阶的傅立叶系数可取的最大峰值的20％以下的方式设定。

2.一种半导体激光元件，其中，

具备：

基板，具有主面；以及

发光层和光子晶体层，以沿所述主面的法线方向层叠的状态设置于所述基板上，

所述光子晶体层包括：基本层；以及多个差异折射率区域，分别具有与所述基本层的折射率不同的折射率，并且在正交于所述法线方向的基准面上二维地配置，

在设定于所述基准面上的假想的正方形格子中，所述多个差异折射率区域分别以其重心位于所述假想的正方形格子的格子点中的对应的格子点上的方式配置，

所述假想的正方形格子的格子间隔a和所述发光层的发光波长λ满足Γ点振荡的条件，

所述多个差异折射率区域分别具有以所述对应的格子点作为中心的圆环形或圆形，并且依赖于所述圆环形或所述圆形的尺寸的、所述圆环形或圆形的(m1，n1)阶的傅立叶系数包括(-2，0)阶、(+2，0)阶、(0，-2)阶和(0，+2)阶的4个傅立叶系数，

所述多个差异折射率区域的重心位置以所述圆环形或所述圆形的所述(m1，n1)阶的傅立叶系数的绝对值为0.01以下，或者为所述圆形的所述(m1，n1)阶的傅立叶系数可取的最大峰值的20％以下的方式设定。

3.根据权利要求1或2所述的半导体激光元件，其中，

所述圆环形或所述圆形的所述(m1，n1)阶的傅立叶系数为0。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体激光元件，其中，

划定所述圆环形的内侧的圆的(m1，n1)阶的傅立叶系数F₁和划定所述圆环形的外侧的圆的(m1，n1)阶的傅立叶系数F₂之比(F₂/F₁)为0.99以上且1.01以下。

5.根据权利要求4所述的半导体激光元件，其中，

所述傅立叶系数F₁和所述傅立叶系数F₂彼此相等。

6.根据权利要求4或5所述的半导体激光元件，其中，

所述内侧的圆的半径比格子间隔a的0.19倍小，所述外侧的圆的半径比格子间隔a的0.19倍大。

7.根据权利要求4或5所述的半导体激光元件，其中，

所述内侧的圆的半径比格子间隔a的0.44倍小，所述外侧的圆的半径比格子间隔a的0.44倍大。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体激光元件，其中，

所述圆形的半径为格子间隔a的0.30倍以上且0.31倍以下。