高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，屬于光電子技術(shù)領(lǐng)域。將具有高反射率和反射帶寬的高對(duì)比度光柵作為反射鏡，通過微納米加工工藝集成到基橫模垂直腔面發(fā)射激光器頂部，通過高對(duì)比度光柵的高反射率對(duì)器件出射光進(jìn)行反饋，對(duì)器件進(jìn)行光注入，形成新型的耦合腔集成面發(fā)射激光器，實(shí)現(xiàn)器件的有效諧振腔的延長(zhǎng)，進(jìn)而壓縮基橫模垂直腔面發(fā)射激光器的光譜線寬，得到窄光譜線寬面發(fā)射激光器。低折射率支撐高對(duì)比度光柵結(jié)構(gòu)的采用，簡(jiǎn)化上集成外腔制備難度，降低了器件加工工藝，且制備工藝為純平面工藝，可有效提高器件的成品率及可靠性，具有光譜線寬調(diào)節(jié)范圍大，壓窄效果明顯等優(yōu)勢(shì)，且設(shè)計(jì)制備簡(jiǎn)單。
【專利說明】
高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于光電子技術(shù)領(lǐng)域，具體是關(guān)于一種新型集成外腔垂直腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器的設(shè)計(jì)與制作。適合于多種波長(zhǎng)的(650nm、850nm、852nm 980nm、1064nm、1310nm和1550nm等)垂直腔面發(fā)射半導(dǎo)體激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]垂直腔面發(fā)射激光器(Vertical-cavitysurface-emitting lasers ,VCSELs)以其低成本，低功耗，易于封裝，尚光束質(zhì)量，低電流狀態(tài)下優(yōu)異的尚速調(diào)制特性等性能優(yōu)勢(shì)，在短距離數(shù)據(jù)傳輸、光互聯(lián)、光存儲(chǔ)等方面有著很好的應(yīng)用。然而普通VCSEL由于其多橫模激射和偏振方向不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，限制了其在傳感和芯片級(jí)原子鐘微系統(tǒng)等領(lǐng)域中的應(yīng)用。近年來，隨著光子晶體(Photonic crystal，PhC)、表面淺刻蝕(surface relief, SR)、延長(zhǎng)諧振腔(extended cavity，EC)等技術(shù)和結(jié)構(gòu)在VCSEL器件中的應(yīng)用，基橫模高功率VCSEL被成功制備[8-11 ]。此后，人們又通過改變光子晶體和表面淺刻蝕等微結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，解決了VCSEL的偏振不穩(wěn)定性問題，制備出偏振穩(wěn)定基橫模器件?；赩CSEL在模式和偏振控制方面的發(fā)展，結(jié)合其在高溫連續(xù)工作、低閾值電流、低功耗、易于加工與集成、光波長(zhǎng)隨溫度漂移小等優(yōu)勢(shì)以及堿金屬原子相干布居俘獲技術(shù)的發(fā)展，VCSEL成為原子鐘，磁力計(jì)，和陀螺儀等新型原子微系統(tǒng)的核心光源。然而，目前的基橫模單偏振V C S E L的光譜線寬寬度有10MHz，限制了 VCSEL在原子傳感等微系統(tǒng)的應(yīng)用，研究制備高性能VCSEL器件以滿足原子鐘等新型微系統(tǒng)應(yīng)用，成為目前人們研究的熱點(diǎn)問題，其核心是制備窄光譜線寬VCSEL器件。對(duì)于VCSEL等半導(dǎo)體激光器，光譜線寬可以用C.H.Henry提出的修正Schawlow-Townes線寬公式八￥=咖外。)(311^11。)(!'(3/1^21^)2(1+€[2)給出，其中€[為線寬展寬因子，？。是單模輸出光功率，Lc為有效諧振腔長(zhǎng)，T為諧振腔損耗，c為真空中光速，ng為群速度折射率，hv為光子能量，nsP是自發(fā)輻射因子，η。光輸出耦合效率。通過分析可以發(fā)現(xiàn)線寬展寬因子、單模出光功率、有效諧振腔長(zhǎng)、諧振腔損耗等參數(shù)都會(huì)影響器件光譜線寬。通過合理的器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及高質(zhì)量外延材料的使用，減小線寬展寬因子α和諧振腔損耗Τ，降低自發(fā)輻射比例增加單模出光功率P。，達(dá)到壓窄激光器光譜線寬的目地。器件有效諧振腔長(zhǎng)度L。作為影響VCSEL器件光譜線寬的重要因素之一，可以通過改變諧振腔長(zhǎng)度的方式，對(duì)器件的光譜線寬進(jìn)行壓窄。高對(duì)比度光柵(high contrast grating，HCG)是一種由介質(zhì)材料組成具有極高反射率和反射帶寬的亞波長(zhǎng)光柵結(jié)構(gòu)，具有極高的反射率和反射帶寬。
[0003]基于此，本發(fā)明用高對(duì)比度光柵結(jié)構(gòu)作為外腔反射鏡，集成到基橫模器件的頂部，增加器件的有效諧振腔長(zhǎng)度，在控制偏振及模式的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步壓窄器件的光譜線寬，達(dá)到對(duì)器件偏振、模式以及線寬的有效控制，制備出具有低閾值電流、偏振穩(wěn)定、基橫模、窄光譜線寬的高性能面發(fā)射激光器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明將具有高反射率和反射帶寬的高對(duì)比度光柵作為反射鏡，通過微納米加工工藝集成到基橫模垂直腔面發(fā)射激光器頂部，通過高對(duì)比度光柵的高反射率對(duì)器件出射光進(jìn)行反饋，對(duì)器件進(jìn)行光注入，形成新型的耦合腔集成面發(fā)射激光器，實(shí)現(xiàn)器件的有效諧振腔的延長(zhǎng)，進(jìn)而壓縮基橫模垂直腔面發(fā)射激光器的光譜線寬，得到窄光譜線寬面發(fā)射激光器。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的集成高對(duì)比度光柵平面外腔窄線寬面發(fā)射激光器采用了全新的物理思想，采用了外延生長(zhǎng)技術(shù)和半導(dǎo)體平面微納米加工工藝，對(duì)器件進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)與制作。該器件材料利用MOCVD或MBE外延生長(zhǎng)技術(shù)生長(zhǎng)，具體的制作工藝如下:在襯底7上生長(zhǎng)下DBR6、有源區(qū)5、AlQ.98GaQ.()2AS高鋁組分的氧化限制層4、周期交替生長(zhǎng)的上分布布拉格反射鏡(上DBR)3、P型歐姆接觸層2、上金屬電極(P型金屬電極)1，N型金屬電極8設(shè)置在襯底7底部，氧化孔9設(shè)置在Al0.ssGa0.0sAs高鋁組分的氧化限制層4中間位置，出光孔10設(shè)置在上金屬電極I中間位置，通過采用微納米結(jié)構(gòu)控制器件的模式和偏振特性，制備出基橫模偏振穩(wěn)定VCSEL。
[0006]在獲得偏振穩(wěn)定基橫模VCSEL后，通過等離子體化學(xué)氣相沉積或者磁控濺射將低折射率介質(zhì)層11沉積到上金屬電極I的頂部，該低折射率介質(zhì)層11厚度為激光器激射波長(zhǎng)的整數(shù)倍，根據(jù)器件線寬設(shè)計(jì)，如10λ。再通過磁控濺射工藝在低折射率介質(zhì)層11的頂部生長(zhǎng)一層厚度為100nm-400nm的高對(duì)比度光柵層12，再通過電子束曝光和干涉光刻將所需的周期200nm-400nm高對(duì)比度光柵圖形制備在高對(duì)比度光柵層12上，通過干法刻蝕(感應(yīng)耦合離子增強(qiáng)或者反應(yīng)離子刻蝕)等刻蝕工藝，將其圖形轉(zhuǎn)移到高對(duì)比度光柵層12上，形成高對(duì)比度光柵13，高對(duì)比度光柵13呈條形等間距均勻?qū)ΨQ布置。
[0007]通過在偏振穩(wěn)定基橫模面發(fā)射激光器頂部集成用低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵13形成光學(xué)外腔，構(gòu)成耦合腔結(jié)構(gòu)，來改善普通面發(fā)射激光器光譜線寬較大問題。低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵13位于器件出光孔10的頂部，通過平面工藝制備，由低折射率介質(zhì)材料繞著高折射率材料構(gòu)成，具有極高反射率和反射帶寬，其反射率和反射帶寬通過襯底折射率、光柵周期、占空比、刻蝕深度、形貌等多種因素進(jìn)行調(diào)節(jié)。相對(duì)于傳統(tǒng)的集成耦合外腔結(jié)構(gòu)，具有加工工藝簡(jiǎn)單、易于制備、調(diào)節(jié)范圍大、壓窄效果好等特點(diǎn)。
[0008]在低折射率介質(zhì)支撐層選取方面，選取折射率較低的二氧化硅和氧化鋁低折射率材料，根據(jù)需求和波長(zhǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行選擇。在高對(duì)比度光柵層12材料選取方面，對(duì)于不同的波長(zhǎng)需要進(jìn)行不同選擇，對(duì)于激射波長(zhǎng)I微米以上的激光器選擇硅作為高折射率介質(zhì)材料，對(duì)于激射波長(zhǎng)大于870nm的器件，也選擇GaAs材料(考慮GaAs的吸收峰)，而對(duì)于波長(zhǎng)小于870nm器件，則選擇T12等高折射率材料或者其他高折射率材料，其厚度需要與低折射率介質(zhì)層進(jìn)行匹配，一般厚度在200-400nm。高對(duì)比度光柵13的周期小于激光器激射波長(zhǎng)，其中，980nm器件的光柵周期在360-440nm，占空比在0.4-0.7左右。
[0009]高對(duì)比度光柵13具體制作通過利用電子束曝光(EBL)技術(shù)將設(shè)計(jì)好的圖形直寫在電子束膠上。再通過顯影將電子束膠上得到如圖2中所示的高對(duì)比度光柵13圖形，再利用感應(yīng)耦合離子刻蝕(ICP)刻蝕掉未被保護(hù)的高折射率介質(zhì)材料(如GaAs)去電子束膠得到圖2中所示高對(duì)比度光柵13圖形。除了以上制備方法外還能夠通過用干涉光刻的方法，用光刻膠掩膜制備高對(duì)比度光柵13圖形。具體步驟是依次用丙酮乙醇去離子水洗凈器件芯片，然后烘干、在器件芯片表面甩上一層光刻膠、前烘堅(jiān)膜、干涉光刻、顯影、后烘、ICP刻蝕、去膠，得到高對(duì)比度光柵13。
[0010]通過以上各種方法制備的低折射率支撐型高對(duì)比度光柵耦合腔面發(fā)射激光器，利用高對(duì)比度光柵13具有高反射率和反射帶寬的特性，形成光學(xué)外腔，對(duì)器件進(jìn)行光反饋和注入，形成耦合外腔，進(jìn)而延長(zhǎng)器件的有效諧振腔長(zhǎng)度Lc，實(shí)現(xiàn)光譜線寬壓窄。低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵13與VCSEL結(jié)合起來，能夠有效的壓窄VCSEL的光譜線寬，獲得高光譜質(zhì)量窄光譜線寬VCSEL芯片。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
[0012]1、低折射率支撐高對(duì)比度光柵結(jié)構(gòu)的采用，簡(jiǎn)化上集成外腔制備難度，降低了器件加工工藝，且制備工藝為純平面工藝，可有效提高器件的成品率及可靠性。
[0013]2、新型集成耦合外腔器件通過低折射率介質(zhì)層調(diào)節(jié)器件光譜線寬，具有光譜線寬調(diào)節(jié)范圍大，壓窄效果明顯等優(yōu)勢(shì)，且設(shè)計(jì)制備簡(jiǎn)單，是一種潛力巨大的光譜線寬調(diào)節(jié)控制方式。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明
[0015]圖1、高對(duì)比度光柵耦合外腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器示意圖。
[0016]圖2、高對(duì)比度光柵結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]1、上金屬電極(P型金屬電極)，2、P型歐姆接觸層，3、周期交替生長(zhǎng)的上分布布拉格反射鏡(上DBR)，4、AlQ.98GaQ.()2AS高鋁組分的氧化限制層，5、有源區(qū)，6、周期交替生長(zhǎng)的下分布布拉格反射鏡(下DBR )，7、襯底，8、N型金屬電極，9、氧化孔，1、出光孔，11、低折射率介質(zhì)層，12、高對(duì)比度光柵層，13、高對(duì)比度光柵。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖1-2和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0019]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的集成高對(duì)比度光柵平面外腔窄線寬面發(fā)射激光器采用了全新的物理思想，采用了外延生長(zhǎng)技術(shù)和半導(dǎo)體平面微納米加工工藝，對(duì)器件進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)與制作。該器件材料利用MOCVD或MBE外延生長(zhǎng)技術(shù)生長(zhǎng)，具體的制作工藝如下:在襯底7上生長(zhǎng)下DBR6、有源區(qū)5、AlQ.98GaQ.()2AS高鋁組分的氧化限制層4、周期交替生長(zhǎng)的上分布布拉格反射鏡(上DBR)3、P型歐姆接觸層2、上金屬電極(P型金屬電極)1，N型金屬電極8設(shè)置在襯底7底部，氧化孔9設(shè)置在Al0.ssGa0.0sAs高鋁組分的氧化限制層4中間位置，出光孔10設(shè)置在上金屬電極I中間位置，通過采用微納米結(jié)構(gòu)控制器件的模式和偏振特性，制備出基橫模偏振穩(wěn)定VCSEL。
[0020]在獲得偏振穩(wěn)定基橫模VCSEL后，通過等離子體化學(xué)氣相沉積或者磁控濺射將低折射率介質(zhì)層11沉積到上金屬電極I的頂部，該低折射率介質(zhì)層11厚度為激光器激射波長(zhǎng)的整數(shù)倍，根據(jù)器件線寬設(shè)計(jì)，如ιολ。再通過磁控濺射工藝在低折射率介質(zhì)層11的頂部生長(zhǎng)一層厚度為100nm-400nm的高對(duì)比度光柵層12，再通過電子束曝光和干涉光刻將所需的周期200nm-400nm高對(duì)比度光柵圖形制備在高對(duì)比度光柵層12上，通過干法刻蝕(感應(yīng)耦合離子增強(qiáng)或者反應(yīng)離子刻蝕)等刻蝕工藝，將其圖形轉(zhuǎn)移到高對(duì)比度光柵層12上，形成高對(duì)比度光柵13，高對(duì)比度光柵13呈條形等間距均勻?qū)ΨQ布置。
[0021]通過在偏振穩(wěn)定基橫模面發(fā)射激光器頂部集成用低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵13形成光學(xué)外腔，構(gòu)成耦合腔結(jié)構(gòu)，來改善普通面發(fā)射激光器光譜線寬較大問題。低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵13位于器件出光孔10的頂部，通過平面工藝制備，由低折射率介質(zhì)材料繞著高折射率材料構(gòu)成，具有極高反射率和反射帶寬，其反射率和反射帶寬通過襯底折射率、光柵周期、占空比、刻蝕深度、形貌等多種因素進(jìn)行調(diào)節(jié)。相對(duì)于傳統(tǒng)的集成耦合外腔結(jié)構(gòu)，具有加工工藝簡(jiǎn)單、易于制備、調(diào)節(jié)范圍大、壓窄效果好等特點(diǎn)。
[0022]在低折射率介質(zhì)支撐層選取方面，選取折射率較低的二氧化硅和氧化鋁低折射率材料，根據(jù)需求和波長(zhǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行選擇。在高對(duì)比度光柵層12材料選取方面，對(duì)于不同的波長(zhǎng)需要進(jìn)行不同選擇，對(duì)于激射波長(zhǎng)I微米以上的激光器選擇硅作為高折射率介質(zhì)材料，對(duì)于激射波長(zhǎng)大于870nm的器件，也選擇GaAs材料(考慮GaAs的吸收峰)，而對(duì)于波長(zhǎng)小于870nm器件，則選擇T12等高折射率材料或者其他高折射率材料，其厚度需要與低折射率介質(zhì)層進(jìn)行匹配，一般厚度在200-400nm。高對(duì)比度光柵13的周期小于激光器激射波長(zhǎng)，其中，980nm器件的光柵周期在360-440nm，占空比在0.4-0.7左右。
[0023]高對(duì)比度光柵13具體制作通過利用電子束曝光(EBL)技術(shù)將設(shè)計(jì)好的圖形直寫在電子束膠上。再通過顯影將電子束膠上得到如圖2中所示的高對(duì)比度光柵13圖形，再利用感應(yīng)耦合離子刻蝕(ICP)刻蝕掉未被保護(hù)的高折射率介質(zhì)材料(如GaAs)去電子束膠得到圖2中所示高對(duì)比度光柵13圖形。除了以上制備方法外還能夠通過用干涉光刻的方法，用光刻膠掩膜制備高對(duì)比度光柵13圖形。具體步驟是依次用丙酮乙醇去離子水洗凈器件芯片，然后烘干、在器件芯片表面甩上一層光刻膠、前烘堅(jiān)膜、干涉光刻、顯影、后烘、ICP刻蝕、去膠，得到高對(duì)比度光柵13。
[0024]通過以上各種方法制備的低折射率支撐型高對(duì)比度光柵耦合腔面發(fā)射激光器，利用高對(duì)比度光柵13具有高反射率和反射帶寬的特性，形成光學(xué)外腔，對(duì)器件進(jìn)行光反饋和注入，形成耦合外腔，進(jìn)而延長(zhǎng)器件的有效諧振腔長(zhǎng)度Lc，實(shí)現(xiàn)光譜線寬壓窄。低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵13與VCSEL結(jié)合起來，能夠有效的壓窄VCSEL的光譜線寬，獲得高光譜質(zhì)量窄光譜線寬VCSEL芯片。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，其特征在于:本激光器采用了外延生長(zhǎng)技術(shù)和半導(dǎo)體平面微納米加工工藝，對(duì)器件進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)與制作；該激光器材料利用MOCVD或MBE外延生長(zhǎng)技術(shù)生長(zhǎng)，具體的制作工藝如下:在襯底(7)上生長(zhǎng)下DBR(6)、有源區(qū)(5)、Al0.98GaQ.()2AS高鋁組分的氧化限制層(4)、周期交替生長(zhǎng)的上分布布拉格反射鏡(3)、P型歐姆接觸層(2)、上金屬電極(I)，N型金屬電極(8)設(shè)置在襯底(7)底部，氧化孔(9)設(shè)置在Al0.ssGa0.0sAs高鋁組分的氧化限制層⑷中間位置，出光孔(10)設(shè)置在上金屬電極(I)中間位置，通過采用微納米結(jié)構(gòu)控制器件的模式和偏振特性，制備出基橫模偏振穩(wěn)定VCSEL； 在獲得偏振穩(wěn)定基橫模VCSEL后，通過等離子體化學(xué)氣相沉積或者磁控濺射將低折射率介質(zhì)層(11)沉積到上金屬電極(I)的頂部，該低折射率介質(zhì)層(11)厚度為激光器激射波長(zhǎng)的整數(shù)倍;再通過磁控濺射工藝在低折射率介質(zhì)層(11)的頂部生長(zhǎng)一層厚度為10nm-400nm的高對(duì)比度光柵層(12)，再通過電子束曝光和干涉光刻將所需的周期200nm_400nm高對(duì)比度光柵圖形制備在高對(duì)比度光柵層(12)上，通過干法刻蝕等刻蝕工藝，將其圖形轉(zhuǎn)移到高對(duì)比度光柵層(12)上，形成高對(duì)比度光柵(13)，高對(duì)比度光柵(13)呈條形等間距均勻?qū)ΨQ布置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，其特征在于:通過在偏振穩(wěn)定基橫模面發(fā)射激光器頂部集成用低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵(13)形成光學(xué)外腔，構(gòu)成耦合腔結(jié)構(gòu)，來改善普通面發(fā)射激光器光譜線寬較大問題;低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵(13)位于器件出光孔(10)的頂部，通過平面工藝制備，由低折射率介質(zhì)材料繞著高折射率材料構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，其特征在于:在低折射率介質(zhì)支撐層選取方面，選取折射率較低的二氧化硅和氧化鋁低折射率材料，根據(jù)需求和波長(zhǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行選擇;在高對(duì)比度光柵層(12)材料選取方面，對(duì)于不同的波長(zhǎng)需要進(jìn)行不同選擇，對(duì)于激射波長(zhǎng)I微米以上的激光器選擇硅作為高折射率介質(zhì)材料，對(duì)于激射波長(zhǎng)大于870nm的器件，也選擇GaAs材料，而對(duì)于波長(zhǎng)小于870nm器件，則選擇Ti02等高折射率材料或者其他高折射率材料，其厚度需要與低折射率介質(zhì)層進(jìn)行匹配，厚度在200-400nm;高對(duì)比度光柵(13)的周期小于激光器激射波長(zhǎng)，其中，980nm器件的光柵周期在360-440咖，占空比在0.4-0.7左右。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，其特征在于:高對(duì)比度光柵(13)具體制作通過利用電子束曝光技術(shù)將設(shè)計(jì)好的圖形直寫在電子束膠上；再通過顯影將電子束膠上得到高對(duì)比度光柵(13)圖形，再利用感應(yīng)耦合離子刻蝕刻蝕掉未被保護(hù)的高折射率介質(zhì)材料去電子束膠得到高對(duì)比度光柵(13)圖形;除了以上制備方法外還能夠通過用干涉光刻的方法，用光刻膠掩膜制備高對(duì)比度光柵(13)圖形。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，其特征在于:用光刻膠掩膜制備高對(duì)比度光柵(13)圖形的具體步驟是依次用丙酮乙醇去離子水洗凈器件芯片，然后烘干、在器件芯片表面甩上一層光刻膠、前烘堅(jiān)膜、干涉光刻、顯影、后烘、ICP刻蝕、去膠，得到高對(duì)比度光柵(13)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高對(duì)比度光柵耦合腔窄光譜線寬面發(fā)射激光器，其特征在于:通過以上各種方法制備的低折射率支撐型高對(duì)比度光柵耦合腔面發(fā)射激光器，利用高對(duì)比度光柵(13)具有高反射率和反射帶寬的特性，形成光學(xué)外腔，對(duì)器件進(jìn)行光反饋和注入，形成耦合外腔，進(jìn)而延長(zhǎng)器件的有效諧振腔長(zhǎng)度Lc，實(shí)現(xiàn)光譜線寬壓窄;低折射率介質(zhì)支撐的高對(duì)比度光柵(13)與VCSEL結(jié)合起來，能夠有效的壓窄VCSEL的光譜線寬，獲得高光譜質(zhì)量窄光譜線寬VCSEL芯片。
【文檔編號(hào)】H01S5/183GK106058642SQ201610500581
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】解意洋, 徐晨, 王秋華, 荀孟, 潘冠中, 董毅博, 安亞寧
【申請(qǐng)人】北京工業(yè)大學(xué)