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半導体 レーザ ガイド 層

半導体レーザの発光波長は、基本的には活性層にする半導体のバンドギャップエネルギーで決まります。しかしながら、レーザのスペクトルを細かくみるとLDのタイプにより違いがあります。 ●ファブリペロー(FP)型半導体レーザ →FP-LD光源 製品リストへ 最もシンプルな構造のレーザーダイオードで、CD、DVD、BDなどの光ピックアップ、レーザプリンタ、ファイバレーザの励起など多くの用途に使われています。特徴は、図1のように活性層の反射面にレーザ結晶の劈開面が利用されていることです。結晶の劈開面は非常にきれいで反射ミラーとして利用できます。レーザ光の波長は基本的に活性層のバンドギャップエネルギーで決まりますが、実際はある程度幅があるため図2のように複数の波長で発振します。複数波長で発振することは、光通信の信号光源として利用する際には弱点となります。光ファイバでデジタル信号を送る場合信号波形が広がってエラーが発生するためで長距離通信には利用できません。 図2. 半導体レーザにおいて、光およびキャリアを閉じ込める機能の層を分離して設ける構造。 キャリアの再結合により発光させる発光層の上下に、光を導波する層(光ガイド層)を設け、さらにその外側に、広いバンドギャップを利用して発光層内にキャリアを. 55 µm)を含む近赤外光の発振に利用される.一般的な半導体レーザーは,屈 折率が高く実際のレーザー発振波長を発光する層(活性層と呼ばれる)を,屈折率が低くレー. で,青紫色半導体レーザを作製するうえで最適である。 ディスクへの情報書込みは高出力光のほうが短時間で済 むことから,半導体レーザには高出力化が望まれる。高倍 速書込み以外にも,2層ディスクへの書込みでも半導体レーザ.

に搭載されていた半導体レーザが故障し,突然通信遮断が起 こる場合がある.送受信装置をオンオフしたときにサージ電 流 がれ,半導体レーザ 光学損傷 により瞬時 劣化するた めである.半導体レーザ の端面 活性層部分が溶融・蒸発し,. 半導体レーザの導波構造は「ロスガイド」と「リアルインデックスガイド」の2種類があり、「ロスガイド」は構造が簡単でコストが安い反面、レーザ光を発振する際に、デバイス内部に光を吸収してしまう傾向があり、高温時の動作が不安定になっていまし. 半導体レーザでの共振器の構成法としては、主に、共振器を半導体基板面と平行に構成し、へき開面から光を取り出す端面発光型と、半導体基板面と垂直に共振器を構成した面発光型が用いられている。 半導体レーザの外部に共振器を設けたものもある。. 半導体レーザの応用分野は、レーザ光の波長と出力特性によって決まります。 その波長 (色) は、レーザ活性層の材料 (エネルギーギャップ) で変えることができます。 半導体レーザが発振したのは今から40年以上も前のことですが、当時の発振波長は840nmの.

基板上に設けられたn-GaNコンタクト層は,各半導体 層のバッファとしての役割も果たしており,そのた め,結晶成長の容易な2元材料を用いた。図1の半導 体レーザ素子において,垂直方向の導波は,基本的 に,活性層と,それをはさみ込む上下のガイド層,ク. 半導体レーザ RLD63NZC5シリーズは、ローム独自の活性層設計によって達成できた良好な温度特性と長寿命を特徴としております。 ※1 視感度: 同光出力に対する人間の目の感度を表しており、555nm(緑)が最も視感度が高くなります。. 半導体レーザの縦モード 半導体レーザでは、発振条件で述べたよ うに利得が損失を超えたときに発振が起 こる。ファブリペロー共振器では、進行波 と反射波の干渉により定在波が生じてい る。屈折率nの半導体中での光の波長はλ. 5 As、活性層103はAl0. この多重量子井戸を使った半導体レーザを略してMQWレーザなどと言うこともあります。図36-2はその一例で、活性層4が多重量子井戸になっています。 この例はSCH構造ではなく、活性層4の両側はクラッド層3,5になっています。. 半導体レーザの場合、温度が変わりバンド・ギャップ幅が変ると最大利得の波長が変ります。GaAlAs・ダブル・ヘテロ構造レーザの場合約 0.

最近の半導体レーザでは非常に薄い活性層と光ガイド層を組み合わせて低しきい電流を実現したものが主流になっているように思います。 さてこのような構造の半導体レーザで大きな光出力を得るためには電流を増やさなければなりません。. レーザディスプレイ用638nm帯高出力赤色半導体レーザの劣化解析と故障モード特定及び加速性の推定 *高周波光デバイス製作所 **同製作所(工博) Reliability Study on High Power 638 nm Red Laser Diode Hiroshi Mitsuyama, Kaoru Kadoiwa, Tetsuya Yagi 638nm帯高出力赤色半導体レーザの. レーザ構造の作製 202 — 1面自立GaN基板上にレーザのエピタキシャル層 構造を作製した。GaN基板はハイドライド気相成長 (HVPE※3)法によって作製した(11)。GaN基板はn型導電 性を有し、その転位密度は1×106cm-2以下である。エピタ.

p-GaN光ガイド層 p-GaAIN電子オーバ フロー防止層 p-GaN/GaAIN˜ 超格子構造クラッド層˜ 図1.青紫色半導体レーザの断面-GaN基板上に,InGaAlN系薄膜 からなるレーザ構造をMOCVD法でエピタキシャル結晶成長させる。 レーザ光は紙面に垂直方向に出射される。. 半導体のp-n接合を利用したものであり、一般的には発光層(活性層)をクラッド層で両面から挟んだ、ダブルヘテロ構造をしています。 半導体 レーザ ガイド 層 また、レーザダイオードの場合、その反射鏡(共振器)には、半導体結晶のへき開面を利用しています。. See full list on fiberlabs. 半導体レーザ(LD:Laser Diode)とは、半導体に電流を流してレーザ発振させる素子です。そのままレーザーダイオードという名称を用いることも多く、半導体レーザー・レーザーダイオードそれぞれの名称で商品展開されていますがどちらも同じものです。 発光の仕組みは発光ダイオード(LED)と同じで、p-n接合の順方向に電流を流すことによって起こります。順方向とはp側がプラス、n側がマイナスになるように電源を繋ぐとn側から電子、p側から正孔が流れ込み、接合部分で両者が出会い、電子が正孔に向かって落ち込むときに光が出ます。 用途としては、半導体励起固体(DPSS)レーザの励起光、ガスセンシング、バーコードリーダーおよびレーザーポインター、ディスクの読み取り・記録、光ファイバ通信、材料加工など多岐にわたっており、半導体レーザ(LD)は最も幅広く使われているレーザです。.

※10 レーザ活性層 キャリアが注入されフォトンが生成される領域のことです。インジウムリン系化合物半導体では、Ga、Al、Asなどの含有量を調整してレーザの発振波長を得ています。 ※11 発振モード. 半導体レーザの活性層の厚さについて質問です。 一般的な半導体レーザの活性層の厚さとして、・薄い方が良い・薄すぎ(100nm以下)てもダメと言われていると思います。なぜ薄い方が良いのでしょうか?また、なぜ薄すぎるとダメなのでしょうか?(薄すぎると光の閉じ込めが弱くなるという. 本新技術は、蒸着膜昇華法を用いたホットウォールエピタキシーによりPbSを結晶成長させた半導体赤外線レーザの製造に関するもので、活性層を多重量子井戸構造とするとともに、クラッド層と活性層とのエネルギーギャップ差を大きくすることにより、電子冷却素子による冷却で動作可能な. 20nm/℃です。したがって、温度が変ると∆λm 間隔で発振波長は飛び移り、高温になるほど長波長側に移行します。. 半導体レーザに使用されるSCH構造について質問があります。SCH構造ではDH構造と異なり光ガイド層を加えることによって、光閉じ込め係数を高めることができると知りました。 そこでSCH構造を利用したとき、活性層に閉じ込められる光強度を考えたのですが、どうもDH構造のときと比べてあまり. 半導体レーザの基本的な構造は図1のようになっています。活性層(発光層)をn型とp型のクラッド層で挟んだ構造(ダブルへテロ構造)がn型基板上に作られており、電極から電流を流せます。活性層の端面は光が反射するようになっています。順方向に電圧をかけると n型クラッド層から電子が、p型クラッド層からホールが活性層に流入し、活性層内で再結合して発光します。この光はまだレーザ光ではありませんが、クラッド層の屈折率が活性層より低いので光は活性層に閉じこめられ、また、活性層の両端面が反射鏡の役目をするので光は活性層内を増幅されながら往復して誘導放出(位相の揃った強い光が発生する現象)を生じてレーザ発振が起こります。活性層内を光が往復して誘導放出が起こるかどうかがLDとLEDの違いで、LEDの場合は発光した光がそのまま外部に放出されます。 図1.

四元ガイド層 四元活性層 p-h仲クラット層 一電極 図i dfb-ldチップの構造 dfb-ld(分布帰還形半導体レーザ)の 構造は,lnp基板上に回折格子が設けられており,二のピッチに対応した 波長で発振する。 閑面を利用して光増幅を行っているが,dfb半導体レーザで. このタイプの半導体レーザは図42-1のような構造となります(1)。 同図で活性層のすぐ下にガイド層があり、活性層とガイド層の両側にクラッド層があります。. レーザ光をウェハ内部に集光して、ステルスダ イシング(sd)層と呼ぶ分断の起点となる改質 半導体 レーザ ガイド 層 層を選択的に形成し、テープエキスパンドなど の外力を加えることで、sd層から伸びる亀裂を 表裏面に進展させ分割を行うダイシング方法で ある。. 「半導体レーザーガイド」のタブに記載されているのは、半導体レーザの取扱いならびに動作時に考慮すべき点や注意点などについてです。 損傷のメカニズムとレーザを損傷から守る一般的な方法や使用情報をご紹介しています。.

長波長の半導体レーザ光から短波長のレーザ光を発生させる手法としては、高調波発生(shg,thg,fhgなど)も用いられ、光ピックアップなどに応用されることがある。 住友電気工業とソニーは共同で、従来、困難だった高出力の純緑色半導体レーザーを開発した 。. 半導体レーザ溶接機lw-dシリーズは、レーザダイオードから出射したレーザを直接樹脂に照射し非接触で溶着します。 スイッチオンですぐにレーザを出射でき、空冷でコンパクトなレーザ溶接機です。電子部品や自動車部品のはんだ付けや樹脂溶着に最適です。. 層の特性を述べる。 3. DFB型LD ●FBG波長安定化半導体レーザ 半導体 レーザ ガイド 層 →FBG-LD光源 製品リストへ DFBレーザは単一波長で発振する優れたレーザですが、製造が難しいため高価です。より安価で単一波長発振するレーザにFBGを使って波長を安定化するレーザがあります。図4は構造の概略です。このレーザーダイオードではHRコート(高反射コート)した活性層端面と光ファイバに書き込まれた低反射率のFBG(Fiber Bragg Grating)でレーザキャビティを構成します。図4では光ファイバのコアだけを描いてあります。活性層のもう片端と光ファイバの入射端面は光を反射しないようにARコート(無反射コート)してあります。また、光ファイバの入射端は集光の. パルス光の照射部には,検出対象層の厚さや禁制帯幅に 応じて,半導体レーザ(波長904nm),半導体レーザ励 起Nd-YLFレーザ(523nm/1 047nm),窒素レーザ (337nm)又はYAGレーザ(3倍高調波:355nm)を搭 載できる。マイクロ波によるウェーハの導電率検出部に.

半導体 レーザ ガイド 層 そこで一般に量子井戸半導体レーザでは量子井 戸活性層に近接して光ガイド層を設け、レーザー光を量 子井戸活性層近傍に集中させる構造を用いることが多 い。第4図において、31,33が光ガイド層であり、2,4は 光閉じ込めを行うクラッド層である。. ファブリペロー(FP)型LD ●DFB型半導体レーザ →DFB-LD光源 製品リストへ DFBレーザ (Distributed FeedBack Laser)は一つの波長しかでないレーザです。その仕組みは活性層とクラッド層の境界に回折格子を作ることです。回折格子により回折格子幅の2倍の波長の光が強めあって選択的に増幅されレーザ発振するので単一波長のレーザになります。単一波長のDFBレーザーダイオードを信号源として使うと信号波形の劣化が小さいので長距離・大容量光通信で利用されています。(図3. 半導体レーザ活性層の構成技術 半導体レーザの活性層 主要構成技術 3元系活性層 4元系活性層 3元系は、元素を3種類用い たものであり、組成の変化によ りエネルギーギャップを連続 的に調節することができる。4 元系は、元素を4種類用いたも. 半導体レーザの活性層 : ほしい技術が見えてくる! 性層では屈折率が大きくなり光が閉じ込められるので誘 導放出がより強くなるという効果がある.半導体レーザの ほとんどがDH 構造を採用している. 図3.ダブルヘテロ構造p-i-n 接合. 3.


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