技术特征:
1.一种高功率小发散角单横模单波长半导体激光器,其特征在于:包括片体,所述片体底部和顶部表面均覆盖有电极层;所述片体包括中心腔以及对称设置在中心腔左右两侧的pt布拉格反射光栅区,所述pt布拉格反射光栅区包括由下往上依次叠加的p型掺杂inalgaas/inp光栅层、inalgaas量子阱qws有源层和n型ingaasp/inp光栅层,所述中心腔内由下往上依次叠加有n型掺杂inp层、非掺杂inp层和p型掺杂inp层。2.根据权利要求1所述高功率小发散角单横模单波长半导体激光器,其特征在于:所述pt布拉格反射光栅区内,下层的p型掺杂ingaasp/inp光栅层的光栅周期与上层的n型ingaasp/inp光栅层光栅周期交错半个周期。3.根据权利要求1所述高功率小发散角单横模单波长半导体激光器,其特征在于:所述中心腔内非掺杂inp层厚度大于p型掺杂inp层、n型掺杂inp层的厚度。4.一种高功率小发散角单横模单波长半导体激光器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:首先采用电子束曝光制备光掩膜版,并利用干法刻蚀工艺对inp衬底进行刻蚀,对下层光栅填充inalgaas并进行掺杂,形成下层的p型掺杂inalgaas/inp光栅层,并在该层上面生长一层inp层;然后进行中间有源层inalgaas量子阱外延生长,再进行上层ingaasp层生长,同样利用光掩模和干法刻蚀工艺对ingaasp层进行刻蚀形成光栅,但光栅周期与下层的p型inalgaas层交错半个周期,用inp填充ingaasp光栅层,完成pt布拉格反射光栅三层结构制备;在所述三层结构上中心位置对中心腔进行刻蚀,再对中心腔填充n型掺杂inp层,再生长非掺杂inp层,再填充p型掺杂inp层,最后在pt布拉格反射光栅区、中心腔的下底面及上顶面覆盖电极层,形成最终器件。5.根据权利要求1所述高功率小发散角单横模单波长半导体激光器,其特征在于:在两侧的光栅区,上层n型掺杂的ingaasp/inp光栅的带隙要大于qws层的带隙,qws层的带隙要大于下层p型掺杂的inalgaas/inp光栅的带隙。6.根据权利要求1所述高功率小发散角单横模单波长半导体激光器,其特征在于:器件下侧电极为正极,上侧电极为负极。
技术总结
一种高功率小发散角单横模单波长半导体激光器及制备方法,包括片体,所述片体底部和顶部表面均覆盖有电极层;所述片体包括中心腔以及对称设置在中心腔左右两侧的PT布拉格反射光栅区。本发明的有益效果是:该结构将电注入分散在两侧的布拉格反射光栅区,注入面积较传统激光器大,不仅减小了器件的输入电阻和热效应,实现较高的能量转换效率,而且较大的注入面积更有利于散热。入面积更有利于散热。入面积更有利于散热。
技术研发人员:彭瑞宏 李俣
受保护的技术使用者:李俣
技术研发日:2021.08.20
技术公布日:2021/12/27