[发明专利]多束相干激光发射的二极管源

摘要

一种多束相干激光二极管源，包括：主激光器，线性放大器以及两个垂直放大器。该主激光器和放大器以单个异质结的形式，包含：有源层，两个限制层以及具有流入层的发射流入区。该异质结的特征在于，异质结的折射率(neff)与流入层的折射率(nIN)的比率。该比率neff∶nIN被确定为从1+δ延伸到1-γ的范围，其中δ和γ由远小于1的数来定义并且γ大于δ。线性放大器被定位为使得来自主激光器的发射传播的光轴与线性放大器的轴一致。每个垂直放大器具有输出边缘并且被定位以便其光轴处于与线性放大器的轴成直角。在放大器轴交叉点处设置一元件，用于将一部分发射从线性放大器流至垂直放大器。该元件包括反射面，该反射面在流入层厚度的20％至80％的范围内与异质结的一部分流入区以及有源层相交，并且与放大器轴形成45°的倾斜角度。根据二极管源的另一实施方式，沿着垂直放大器的有源区设置一输出元件，该输出元件包括以45°角并且在流入层的厚度的30％至80％与包括有源层的异质结层的平面相交。该技术效果是激光发射强度增强，更高的有效性和可靠性，更长的工作寿命，以及改进的调制速度和简化的制造技术。

主权项

一种多束相干激光发射的二极管源，包括：至少一个至少单模式单频率主二极管激光器，以下称为主激光器；至少一个二极管光学放大器，以下称为线性放大器，其与所述主激光器集成且光学地连接；至少两个二极管光学放大器，以下称为垂直放大器，其与所述线性放大器集成且光学地连接；所述主激光器以及所述线性放大器和所述垂直放大器以基于半导体化合物的公共异质结形成，所述异质结包含至少一个有源层、至少两个包覆层、和使发射透过的发射漏入区，所述漏入区被设置在所述有源层和至少在所述有源层的一侧上的相应包覆层之间，所述漏入区至少包含漏入层，其中，所述异质结的特征在于，所述异质结的有效折射率neff与所述漏入层的折射率nIN的比率，即，neff与nIN的比率在1至1‑γ的范围内，其中，γ由远小于1的数确定；所述主激光器包括：具有连接的金属层的有源条形激光区；具有连接的绝缘层的横向发射限制区，所述限制区位于所述主激光器的有源激光区的每一横向侧上；以及，欧姆接触、光学腔面、反射器、光学谐振器，其中，在两个光学腔面上，所述光学谐振器的反射器具有接近1的反射系数，并且该光学谐振器的反射器被设置于所述异质结的所述有源层的指定的邻近位置；至少包括具有连接的金属层的有源放大区的每个线性放大器被定位为使得所述主激光器的发射传播的光轴与所述线性放大器的光轴一致；至少包括具有连接的金属层的有源放大区和具有光学抗反射涂层的光学输出腔面的每个垂直放大器被定位为，使得所述垂直放大器的光轴被定位为与所述线性放大器的光轴成直角(模)；在所述线性放大器的光轴与每个垂直放大器的光轴的交叉点附近，存在用于将激光发射的指定部分从所述线性放大器流到垂直放大器的集成元件，所述集成元件被任意称为旋转元件，所述旋转元件包括至少一个光学反射面，该至少一个光学反射面与异质结层的平面垂直，横跨所述有源层和异质结漏入区在20％至80％的所述漏入层的厚度内的部分，并且对于所述线性放大器和所述垂直放大器的光轴倾斜大约45°(模)的角度。