專利名稱：激光裝置、激光模塊、半導體激光器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及激光裝置、激光模塊、半導體激光器以及該半導體激光器的制造方法。
背景技術(shù)：
通常，波長可變型半導體激光器具有擁有激光增益的半導體元件和波長可選型半導體元件。半導體激光器例如具有采樣光柵分布反饋激光器(SG-DFB)區(qū)域和采樣光柵分布反射器(SG-DR)區(qū)域。
半導體激光器利用微變效應(yīng)(vernier effect)發(fā)射期望的激光。即，在半導體激光器中，以一波長發(fā)射激光，在該波長處SG-DFB區(qū)域的縱模光譜與SG-DR區(qū)域的反射光譜相對應(yīng)。因此，可以通過控制SG-DFB區(qū)域的縱模光譜和SG-DR區(qū)域的反射光譜來發(fā)射期望的激光。
然而，在半導體激光器中，在SG-DR區(qū)域和SG-DFB區(qū)域的衍射光柵的設(shè)計波長范圍內(nèi)，在入射到SG-DR區(qū)域和SG-DFB區(qū)域的光和由該衍射光柵反射的光之間產(chǎn)生了90度的相位差。因此，在該設(shè)計波長范圍內(nèi)，在諧振器內(nèi)沿彼此相反的方向發(fā)送的光之間產(chǎn)生了180度的相位差。因此，期望波長的光被抵消并且可能發(fā)射不出激光。
另一方面，該衍射光柵中的相位差從該衍射光柵的設(shè)計波長向較短波長或較長波長偏移了90度的波長偏移量?？赡馨l(fā)射不出單波長激光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能夠發(fā)射期望波長的激光的半導體激光器。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，優(yōu)選地提供了一種半導體激光器，所述半導體激光器包括第一衍射光柵區(qū)域和第二衍射光柵區(qū)域。所述第一衍射光柵區(qū)域具有彼此結(jié)合的多個段，具有增益，并且具有反射光譜的第一離散峰值。每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域。所述第二衍射光柵區(qū)域與所述第一衍射光柵區(qū)域相結(jié)合，具有彼此結(jié)合的多個段，并且具有反射光譜的第二離散峰值。每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域。所述衍射光柵的柵距與所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距基本相同。所述第二離散峰值的波長間隔與所述第一離散峰值的波長間隔不同。在所述第一離散峰值的給定峰值與所述第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變的情況下，所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊。位于所述第一衍射光柵區(qū)域或所述第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
采用上述結(jié)構(gòu)，當所述衍射光柵反射入射到所述第一衍射光柵區(qū)域的光時，所述光的相位改變了90度。當所述衍射光柵反射入射到所述第二衍射光柵區(qū)域的光時，所述光的相位改變了90度。由所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵反射的光的相位與由所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵反射的光的相位相差了180度。所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍與90度的相位差相對應(yīng)。因此，當光在所述第一段中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域中沿相反的方向傳播。當所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊時，所述半導體激光器發(fā)射期望波長的激光。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，優(yōu)選地提供了一種半導體激光器的制造方法。所述方法包括將光刻膠涂覆在半導體層上；將衍射光柵圖案曝光到所述光刻膠；將具有多個間隔區(qū)域的圖案曝光到所述光刻膠；以及把通過將所述光刻膠顯影而形成的光刻膠圖案轉(zhuǎn)印到所述半導體層上，所述衍射光柵圖案具有光程為衍射光柵的柵距的奇數(shù)倍的凸部或凹部，所述間隔區(qū)域?qū)⑺鲅苌涔鈻艌D案分離。
采用上述結(jié)構(gòu)，所述光刻膠被涂覆在所述半導體層上。所述衍射光柵圖案被曝光到所述光刻膠。與所述間隔區(qū)域相對應(yīng)的圖案被曝光到所述光刻膠。所述光刻膠圖案被轉(zhuǎn)印到所述半導體層上。在這種情況下，可以制造出一種半導體激光器，所述半導體激光器具有衍射光柵圖案，所述衍射光柵圖案具有凸部或凹部，所述凸部或凹部的光程是衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，優(yōu)選地提供了一種激光模塊，所述激光模塊包括半導體激光器、反射光譜可變部和端子。所述半導體激光器具有第一衍射光柵區(qū)域和第二衍射光柵區(qū)域。所述第一衍射光柵區(qū)域具有彼此結(jié)合的多個段，具有增益，并且具有反射光譜的第一離散峰值。所述第二衍射光柵區(qū)域與所述第一衍射光柵區(qū)域相結(jié)合，具有彼此結(jié)合的多個段，并且具有反射光譜的第二離散峰值。每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域。所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距與所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距基本相同。所述第二離散峰值的波長間隔與所述第一離散峰值的波長間隔不同。在所述第一離散峰值的給定峰值與所述第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變的情況下，所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊。反射光譜可變部至少改變所述第一離散峰值或所述第二離散峰值。所述端子用于控制所述反射光譜可變部。位于所述第一衍射光柵區(qū)域或所述第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
采用上述結(jié)構(gòu)，當所述衍射光柵反射入射到所述第一衍射光柵區(qū)域的光時，所述光的相位改變了90度。當所述衍射光柵反射入射到所述第二衍射光柵區(qū)域的光時，所述光的相位改變了90度。由所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵反射的光的相位與由所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵反射的光的相位相差了180度。所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍與90度的相位差相對應(yīng)。因此，當光在所述第一段中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域中沿相反的方向傳播。另外，當通過所述端子從外部控制所述反射光譜可變部時，可以控制所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的離散峰值。所述半導體激光器發(fā)射期望波長的激光。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，優(yōu)選地提供了一種激光裝置，所述激光裝置包括半導體激光器、反射光譜可變部和控制器。所述半導體激光器具有第一衍射光柵區(qū)域和第二衍射光柵區(qū)域。所述第一衍射光柵區(qū)域具有彼此結(jié)合的多個段，具有增益，并且具有反射光譜的第一離散峰值。所述第二衍射光柵區(qū)域與所述第一衍射光柵區(qū)域相結(jié)合，具有彼此結(jié)合的多個段，并且具有反射光譜的第二離散峰值。每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域。所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距與所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距基本相同。所述第二離散峰值的波長間隔與所述第一離散峰值的波長間隔不同。在所述第一離散峰值的給定峰值與所述第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變的情況下，所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊。反射光譜可變部至少改變所述第一離散峰值或所述第二離散峰值?？刂破骺刂扑龇瓷涔庾V可變部。位于所述第一衍射光柵區(qū)域或所述第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
采用上述結(jié)構(gòu)，當所述衍射光柵反射入射到所述第一衍射光柵區(qū)域的光時，所述光的相位改變了90度。當所述衍射光柵反射入射到所述第二衍射光柵區(qū)域的光時，所述光的相位改變了90度。由所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵反射的光的相位與由所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵反射的光的相位相差了180度。所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個柵距的奇數(shù)倍與90度的相位差相對應(yīng)。因此，當光在所述第一段中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域中沿相反的方向傳播。另外，當所述控制器控制所述反射光譜可變部時，可以控制所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的離散峰值。所述半導體激光器發(fā)射期望波長的激光。


將參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光裝置的示意圖；圖2A和圖2B示出了半導體激光器的細節(jié)；圖3示出了波導芯中的各個段的細節(jié)；圖4A到圖4D示出了段的采樣衍射光柵的細節(jié)；圖5示出了段的采樣衍射光柵的細節(jié)；圖6示出了段的采樣衍射光柵的細節(jié)；圖7A到圖7F示出了半導體激光器的制造方法的流程；圖8A到圖8C示出了半導體激光器的制造方法的流程；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的半導體激光器；圖10示出了波導芯中的各個段的細節(jié)；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的半導體激光器；圖12A和圖12B示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的一個段；圖13A和圖13B示出了根據(jù)第四實施例的另一個段；圖14示出了根據(jù)本發(fā)明第五實施例的一個段；圖15A和圖15B示出了根據(jù)第五實施例的另一個段；圖16示出了根據(jù)本發(fā)明第六實施例的一個段；以及圖17示出了根據(jù)第六實施例的另一個段。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的激光裝置100的示意圖。如圖1所示，激光裝置100具有激光模塊200和控制器300。激光模塊200具有半導體激光器201、分束器202和203、搖擺標準器(rocking etalon)204、光檢測器元件205和206、溫度控制裝置207、以及端子208到211。半導體激光器201設(shè)置在溫度控制裝置207上。
半導體激光器201發(fā)射具有給定波長的激光。來自半導體激光器201的激光的一部分被分束器202反射，然后被提供給分束器203。來自半導體激光器201的激光的其余部分從分束器202透射并被發(fā)射到外部。來自分束器202的激光的一部分被分束器203反射，然后被提供給光檢測器元件206。來自分束器202的激光的其余部分從分束器203透射并被提供給搖擺標準器204。提供給搖擺標準器204的激光具有給定周期的波長峰值，并且被提供給光檢測器元件205。
光檢測器元件205測量來自搖擺標準器204的光的光強度。光檢測器元件205將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號，然后通過端子211將該電信號提供給控制器300。光檢測器元件206測量來自分束器203的光的光強度。光檢測器元件206將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號，然后通過端子210將該電信號提供給控制器300。
控制器300具有中央處理單元(CPU)、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)等?？刂破?00的ROM存儲半導體激光器201的控制信息和控制程序?？刂破?00根據(jù)來自光檢測器元件205的測量結(jié)果，檢測半導體激光器201的發(fā)射波長?？刂破?00根據(jù)光檢測器元件205的測量結(jié)果與光檢測器元件206的測量結(jié)果的比率，控制溫度控制裝置207和半導體激光器201。在這種情況下，控制器300通過端子209將電信號提供給半導體激光器201，并通過端子208將電信號提供給溫度控制裝置207。
圖2A和2B示出了半導體激光器201的細節(jié)。圖2A示出了半導體激光器201的俯視圖。圖2B示出了沿圖2A的線A-A截取的截面圖。將參照圖2A和2B描述半導體激光器201。如圖2A和2B所示，半導體激光器201具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中采樣光柵分布反射器(SG-DR)區(qū)域A和采樣光柵分布反饋激光器(SG-DFB)區(qū)域B依次耦合。
SG-DR區(qū)域A具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，波導芯3、包層(claddinglayer)5和絕緣層6依次層疊在基板1上；薄膜電阻器9、供電電極10和主電極(grand electrode)11層疊在絕緣層6上。SG-DFB區(qū)域B具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，波導芯4、包層5、接觸層7和電極8依次層疊在基板1上。SG-DR區(qū)域A和SG-DFB區(qū)域B的基板1和包層5分別是作為一個單元形成的單層。波導芯3和波導芯4形成在同一平面上，并且一起形成波導芯。
低反射涂層12形成在基板1、波導芯3和包層5的在SG-DR區(qū)域A側(cè)的端面上。另一方面，低反射涂層13形成在基板1、波導芯4和包層5的在SG-DFB區(qū)域B側(cè)的端面上。采樣衍射光柵2以給定間隔形成在波導芯3和波導芯4中。從而形成了采樣光柵。
基板1例如是由InP構(gòu)成的半導體基板。波導芯3例如由InGaAsP晶體構(gòu)成，該InGaAsP晶體在與激光發(fā)射波長相比的波長較短側(cè)具有吸收邊緣波長。波導芯3的PL波長大約為1.3μm。波導芯4例如是由InGaAsP晶體構(gòu)成的有源層，該InGaAsP晶體將激光發(fā)射的期望波長的光放大。波導芯4的PL波長大約為1.57μm。
采樣衍射光柵2的耦合常數(shù)大約是200cm-1。采樣衍射光柵2的柵距Λ大約是0.24μm。采樣衍射光柵2的凸起體(asperity)的數(shù)量大約是17。采樣衍射光柵2的折射率大約是3.2。采樣衍射光柵2的長度大約是4μm。采樣衍射光柵2的布拉格(bragg)波長大約是1.55μm。在這種情況下，針對采樣衍射光柵2的布拉格波長的反射率大約小于1％。
在波導芯3中形成有五個SG-DR段。這里，SG-DR段是這樣的區(qū)域，在該區(qū)域中，具有采樣衍射光柵2的一個區(qū)域和沒有采樣衍射光柵2的一個間隔區(qū)域組合在波導芯3中。各個SG-DR段的光程彼此基本相等?！盎鞠嗟取钡囊馑际歉鱾€間隔區(qū)域的長度之間的差小于這些間隔區(qū)域的平均長度的1％。
通常，當SG-DR的數(shù)量增加時，可以增強由采樣衍射光柵2反射的光的干涉效應(yīng)。從而改進了激光發(fā)射的模穩(wěn)定性。然而，如果SG-DR段的數(shù)量增加，則元件長度增加。此外，當波導芯3的總長度超過2mm時，模穩(wěn)定性由于波導芯3中的內(nèi)部損失而飽和。因此，優(yōu)選的是，SG-DR的數(shù)量大約是5。各SG-DR段的長度例如是270μm。
在波導芯4中形成有五個SG-DFB段。這里，SG-DFB段是這樣的區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)，具有采樣衍射光柵2的一個區(qū)域和沒有采樣衍射光柵2的一個間隔區(qū)域組合在波導芯4中。SG-DFB段具有增益。優(yōu)選的是，SG-DFB段的數(shù)量與SG-DR段的數(shù)量相同，并且例如是5。各個SG-DFB段的長度彼此基本相等，并且例如是240μm?！盎鞠嗟取钡囊馑际歉鱾€間隔區(qū)域的長度之間的差大約小于這些間隔區(qū)域的平均長度的1％。
包層5由InP構(gòu)成，限制電流并容納在波導芯3和波導芯4中傳播的激光。接觸層7由InGaAsP晶體構(gòu)成。絕緣層6是由絕緣體(諸如SiN或SiO2)構(gòu)成的保護膜。低反射涂層12和13例如由包括MgF2和TiON的電介質(zhì)膜構(gòu)成。低反射涂層12和13的反射率例如低于0.3％。
薄膜電阻器9例如由NiCr構(gòu)成，并且根據(jù)從圖1中的控制器300提供的電流的強度來控制各個SG-DR段的溫度。各薄膜電阻器9分別形成在各SG-DR段上方的絕緣層6上。各供電電極10與各個薄膜電阻器9耦合。主電極11與各個薄膜電阻器9耦合。供電電極10、主電極11和電極8由導電材料(諸如Au)構(gòu)成。
接下來，將描述半導體激光器201的操作。首先，從圖1的控制器300向電極8提供給定電流。在波導芯4中產(chǎn)生光。該光在波導芯3和4中傳播，被重復地反射和放大，然后被發(fā)射到外部。
控制器300能夠控制半導體激光器201的發(fā)射波長?？刂破?00向圖1中的溫度控制裝置207提供給定電流。因此，可以將半導體激光器201的溫度控制為給定值。并且可以控制波導芯4的局部最大峰值反射率。此外，控制器300向各個薄膜電阻器9提供給定電流。在這種情況下，可以分別地控制SG-DR段的溫度。將各個SG-DR段的折射率改變?yōu)榻o定值。因此，可以控制波導芯3的局部最大峰值反射率。并且，控制器300能夠控制半導體激光器201的發(fā)射波長。
圖3示出了波導芯3和4中的各個段的細節(jié)。如圖3所示，段41的間隔區(qū)域具有這樣的光程，該光程要比段41以外的段的間隔區(qū)域的光程長或短采樣衍射光柵2的柵距Λ的奇數(shù)倍。段41是SG-DR段和SG-DFB段之一。段41以外的段具有這樣的光程，該光程是采樣衍射光柵2的柵距Λ的整數(shù)倍。在本實施例中，段41以外的段的光程彼此基本相等，并且段41的間隔區(qū)域的光程要比其它段的間隔區(qū)域的光程長采樣衍射光柵2的柵距Λ的一半。
在此情況下，當采樣衍射光柵2反射入射到各個SG-DR段的光時，所述光的相位改變了90度。另一方面，當采樣衍射光柵2反射入射到各個SG-DFB段的光時，所述光的相位改變了90度。由SG-DR段的采樣衍射光柵2反射的光的相位與由SG-DFB段的采樣衍射光柵2反射的光的相位不同，二者相差180度。柵距Λ的一半的奇數(shù)倍對應(yīng)于90度的相位差。因此，當光在段41中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201能夠發(fā)射期望波長的激光。
段41的采樣衍射光柵2的光程可以比其它段的采樣衍射光柵2的光程長或短采樣衍射光柵2的柵距Λ的奇數(shù)倍。在這種情況下，段41的間隔區(qū)域的光程與其它段的間隔區(qū)域的光程基本相同。圖4A到4D示出了段41的采樣衍射光柵2的細節(jié)。
在圖4A中，段41的采樣衍射光柵2的凹部之一的光程要比其它凹部的光程長柵距Λ的一半。在圖4B中，段41的采樣衍射光柵2的凸部之一的光程要比其它凸部的光程長柵距Λ的一半。在圖4C中，段41的采樣衍射光柵2的凸部中的兩個的光程要比其它凸部的光程長柵距Λ的四分之一。在圖4D中，段41的采樣衍射光柵2的凹部中的兩個的光程要比其它凹部的光程長柵距Λ的四分之一。
在圖4A到4D的情況下，當光在段41中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201能夠發(fā)射期望波長的激光。
上述的段41與其它段之間的光程差可以分布到段41的間隔區(qū)域和采樣衍射光柵2中。圖5示出了細節(jié)。如圖5所示，段41的采樣衍射光柵2的凹部和凸部之一的光程要比其它凹部和其它凸部的光程長柵距Λ的四分之一。段41的間隔區(qū)域的光程要比其它凹部和其它凸部的光程長柵距Λ的四分之一。在這種情況下，當光在段41中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201能夠發(fā)射期望波長的激光。
段41的間隔區(qū)域的光程可以比其它段的間隔區(qū)域的光程短采樣衍射光柵2的柵距Λ的一半的奇數(shù)倍。圖6示出了細節(jié)。如圖6所示，段41的間隔區(qū)域的光程要比其它段的間隔區(qū)域的光程短采樣衍射光柵2的柵距Λ的一半。段41以外的段的光程是采樣衍射光柵2的柵距Λ的奇數(shù)倍。在本實施例中，段41以外的段的間隔區(qū)域的光程彼此基本相等。
在這種情況下，當光在段41中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201能夠發(fā)射期望波長的激光。
優(yōu)選的是，上述的段41是在SG-DR區(qū)域A與SG-DFB區(qū)域B之間的邊界側(cè)的SG-DR段中的兩個段之一或者是在SG-DR區(qū)域A與SG-DFB區(qū)域B之間的邊界側(cè)的SG-DFB段中的兩個段之一。這是因為在SG-DR區(qū)域A與SG-DFB區(qū)域B之間的位置處，鏡面損失接近于對稱。
接下來，將描述半導體激光器201的制造方法。首先，將描述半導體激光器201的制造方法，其中，采樣衍射光柵2具有不同的光程。圖7A到7F示出了半導體激光器201的制造方法的流程。如圖7A所示，將光刻膠51涂覆在基板1上。接下來，如圖7B所示，在光刻膠51上設(shè)置透明掩模52(諸如玻璃)，并且使光刻膠51經(jīng)受干涉曝光。透明掩模52在其光刻膠51側(cè)形成有臺階53。透明掩模52中的光路徑長度在臺階53處改變。形成臺階53從而干涉條紋(interference fringe)改變了柵距Λ的一半。如圖7C所示，光刻膠51在臺階53下的一部分沒有曝光并且光刻膠51的其余部分被條紋狀曝光，光刻膠51的該部分將成為光程要比其它凹部和其它凸部的光程長柵距Λ的一半的凹部或凸部。
接下來，如圖7D所示，用曝光掩模54覆蓋光刻膠51，并且使光刻膠51曝光，該曝光掩模54具有與要成為間隔區(qū)域的部分相對應(yīng)的開口。與將各個采樣衍射光柵2分離的間隔區(qū)域相對應(yīng)的部分被曝光。接下來，如圖7E所示，在通過蝕刻工藝將光刻膠51的未曝光部分去除之后，就形成了光刻膠圖案55。接下來，如圖7F所示，通過蝕刻處理將光刻膠圖案55轉(zhuǎn)印到基板1上。從而，形成了采樣衍射光柵2和間隔區(qū)域。之后，在基板1上形成其它層。半導體激光器201被制造出來。
接下來，將描述半導體激光器201(在其中，間隔區(qū)域具有不同的光程)的制造方法。首先，進行圖7A到7C所示的步驟。接下來，如圖8A所示，用曝光掩模56覆蓋光刻膠51。曝光掩模56具有與要成為這樣的間隔區(qū)域的部分相對應(yīng)的開口并且被曝光，該間隔區(qū)域具有這樣的凹部或凸部，該凹部或凸部的光程要比其它凹部和其它凸部的光程長柵距Λ的一半。因此，與將各個采樣衍射光柵2分離的間隔區(qū)域相對應(yīng)的部分被曝光。
接下來，如圖8B所示，在通過蝕刻處理將光刻膠51的未曝光部分去除之后，就形成了光刻膠圖案57。接下來，如圖8C所示，通過蝕刻處理將光刻膠圖案57轉(zhuǎn)印到基板1上。從而，形成了采樣衍射光柵2和間隔區(qū)域。之后，在基板1上形成其它層。半導體激光器201被制造出來。
在本實施例中，采樣衍射光柵2與衍射光柵相對應(yīng)。SG-DFB區(qū)域B與第一衍射光柵區(qū)域相對應(yīng)。SG-DR區(qū)域A與第二衍射光柵區(qū)域相對應(yīng)。薄膜電阻器9和溫度控制裝置207與反射光譜可變部相對應(yīng)。段41與第一段相對應(yīng)。透明掩模52與相移掩模相對應(yīng)。基板1與半導體層相對應(yīng)。端子209與用于控制反射光譜可變部的端子相對應(yīng)。端子208與用于控制溫度控制裝置的端子相對應(yīng)。
(第二實施例)圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的半導體激光器201a。與圖2A和2B中的半導體激光器201不同，半導體激光器201a具有啁啾采樣光柵分布反射器(CSG-DR)區(qū)域C，而不是SG-DR區(qū)域A。
與SG-DR區(qū)域A不同，CSG-DR區(qū)域C具有波導芯14，而不是波導芯3。波導芯14例如由InGaAsP晶體構(gòu)成，該InGaAsP晶體在與激光發(fā)射波長相比的波長較短側(cè)具有吸收邊緣波長。波導芯14的PL波長大約為1.3μm。波導芯4和14形成在同一平面上，并且一起形成波導芯。多個采樣衍射光柵2以給定間隔形成在波導芯14中。從而形成了采樣光柵。在波導芯14中形成有五個CSG-DR段。
這里，CSG-DR段是這樣的區(qū)域，在該區(qū)域中，具有采樣衍射光柵2的一個區(qū)域和沒有采樣衍射光柵2的一個間隔區(qū)域組合在波導芯14中。CSG-DR段的間隔區(qū)域中的至少兩個具有彼此不同的光程。
圖10示出了波導芯14和4中的各個段的細節(jié)。如圖10所示，段42的光程要比段42以外的段的光程短或長采樣衍射光柵2的柵距Λ的奇數(shù)倍。段42是CSG-DR段和SG-DFB段之一。段42以外的段的光程是柵距Λ的整數(shù)倍或者是柵距Λ的一半的奇數(shù)倍。CSG-DR段的間隔區(qū)域中的至少兩個具有彼此不同的光程。
在本實施例中，例如，從SG-DFB區(qū)域B側(cè)開始，CSG-DR段的長度依次為260μm、265μm、270μm、275μm和280μm。各個CSG-DR段的光程根據(jù)間隔區(qū)域的長度而改變。
在半導體激光器201a中，波導芯14的峰值反射率指的是給定波長的局部最大值。這是因為對于給定波長，在波導芯14的CSG-DR段中來回傳播的光的相位是2π的整數(shù)倍的值。另一方面，當峰值反射率的波長遠離給定波長時，波導芯14的峰值反射率降低。這是因為由于這些段的光縱模間隔彼此略微不同，從而不會發(fā)生相位匹配的重疊。
在根據(jù)本實施例的半導體激光器201a中，波導芯14的光縱模的峰值反射強度具有波長依賴性。即，波導芯14的光縱模的峰值反射強度根據(jù)波長而改變。相反，波導芯4的峰值反射強度沒有波長依賴性?？梢詫⒓す獍l(fā)射限制在波導芯14的光縱模的峰值反射強度相對較低的波長范圍內(nèi)，并且可以在波導芯14的光縱模的峰值反射強度相對較高的波長范圍內(nèi)獲得穩(wěn)定的激光發(fā)射。此外，當光縱模的峰值反射強度相對較高的波長范圍隨著波導芯14的折射率的改變而改變時，可以容易地控制激光發(fā)射波長。
在本實施例中，CSG-DR區(qū)域與第二衍射光柵區(qū)域相對應(yīng)。
(第三實施例)圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的半導體激光器201b。與圖2A和2B中的半導體激光器201不同，半導體激光器201b還具有功率控制(PC)區(qū)域D。半導體激光器201b具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中SG-DR區(qū)域A、SG-DFB區(qū)域B和PC區(qū)域D依次耦合。
PC區(qū)域D具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，波導芯15、包層5、接觸層16和電極17依次層疊在基板1上。在本實施例中，低反射涂層13形成在基板1、波導芯15和包層5的在PC區(qū)域D側(cè)的端面上。SG-DR區(qū)域A、SG-DFB區(qū)域B和PC區(qū)域D的基板1和包層5是分別形成為一個單元的單層。波導芯3、4和15形成在同一平面上，并且一起形成波導芯。在電極8與電極17之間還形成有絕緣層6。波導芯15例如由InGaAsP晶體構(gòu)成，該InGaAsP晶體通過吸收或放大光來改變輸出光的強度。波導芯15的PL波長大約是1.57μm。
接下來，將描述半導體激光器201b的操作。首先，從圖2A和2B中的控制器300向電極8提供給定電流。然后，在波導芯4中產(chǎn)生光。該光被放大或吸收，在波導芯3和4中傳播，被重復地反射和放大，然后被發(fā)射到外部。從控制器300向電極17提供給定電流。發(fā)射光的輸出保持基本恒定。即使設(shè)置CSG-DR區(qū)域C而不是SG-DR區(qū)域A，也能夠獲得本發(fā)明的效果。
在本實施例中，PC區(qū)域與光放大器或光吸收器相對應(yīng)。
在上述的這些實施例中，當段中的一個具有與其它段不同的物理長度時，產(chǎn)生光程差。在下面的實施例中，當物理長度以外的物理量改變時，產(chǎn)生光程差。將對細節(jié)進行描述。
(第四實施例)接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明第四實施例的半導體激光器201c。與圖2A到圖3所示的半導體激光器201不同，半導體激光器201c具有段41c而不是段41。段41c的截面與波導芯3和4的其它段的截面不同。圖12A和12B示出了細節(jié)。
圖12A示出了從上方觀看時波導芯3和4中的各個段的俯視圖。圖12B示出了與圖12A相對應(yīng)的截面圖。在本實施例中，段41c設(shè)置在SG-DFB區(qū)域B中。如圖12A所示，段41c的間隔區(qū)域具有小寬度部43。在段41c中，小寬度部43的寬度小于該小寬度部43以外的區(qū)域(以后稱作區(qū)域44)的寬度。在這種情況下，在段41c與其它段之間產(chǎn)生了等效折射率差。因此，在段41c與其它段之間產(chǎn)生了光程差。
這里，小寬度部43的等效折射率表示為n1。區(qū)域44的等效折射率表示為n2。小寬度部43在光的傳播方向上的長度表示為L。在這種情況下，當光在小寬度部43中傳播時，在段41c中傳播的光的相位改變。在這種情況下的相位差表示為ΔΦ。ΔΦ按下面的表達式1示出。
(表達式1)ΔΦ＝2πn1×L/λ-2πn2×L/λ在本實施例中，將ΔΦ設(shè)置為使得段41c與其它段之間的光程差為采樣衍射光柵2的柵距Λ的一半的奇數(shù)倍。例如，將ΔΦ設(shè)置為-π/2。在這種情況下，當光在段41c中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，與第一實施例的情況相同，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201c能夠發(fā)射期望波長的激光。
例如，當小寬度部43的寬度是1.5μm、區(qū)域44的寬度是1.8μm并且段41c的厚度被充分調(diào)整時，等效折射率n1為3.19922，并且等效折射率n2為3.19956。在這種情況下，當小寬度部43的長度L是100μm時，ΔΦ為-π/2。在段41c中，間隔區(qū)域的長度可以為255μm到277μm，采樣衍射光柵2的長度可以為3μm到5μm，而段41c的長度可以為260μm到280μm。
在段41c中，小寬度部43可以被分成幾個部分。段41c可以設(shè)置在SG-DR區(qū)域A或SG-DFB區(qū)域B中。優(yōu)選的是，將段41c設(shè)置在更靠近SG-DR區(qū)域A與SG-DFB區(qū)域B之間的邊界的位置處。段41c可以具有小厚度部，而不是小寬度部43。在這種情況下，可以通過控制小厚度部的厚度來控制等效折射率。
如圖13B所示，在本實施例中，雖然由于在段41c中設(shè)置了小寬度部43而產(chǎn)生了相位差，但是可以設(shè)置寬度大于區(qū)域44的寬度的大寬度部45，而不是小寬度部43。在這種情況下，當控制區(qū)域44和大寬度部45的等效折射率使得ΔΦ為-π/2時，可獲得本發(fā)明的效果。即，當段41c具有截面面積與段41c的其它區(qū)域的截面面積不同的區(qū)域時，可獲得本發(fā)明的效果。除了SG-DR區(qū)域A和SG-DFB區(qū)域B之一以外的所有段都可以是段41c。在這種情況下，當光在段41c中來回傳播時，光的相位改變了180度。
在本實施例中，段41c與第一段相對應(yīng)。
(第五實施例)
接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明第五實施例的半導體激光器201d。與圖2A到圖3所示的半導體激光器201不同，半導體激光器201d具有段41d，而不是段41。段41d具有凸部，該凸部從段41的間隔區(qū)域的底部向下突出。圖14示出了細節(jié)。
圖14示出了波導芯3和4的各個段的截面圖。在本實施例中，段41d設(shè)置在SG-DFB區(qū)域B中。如圖14所示，段41d的間隔區(qū)域具有向基板1突出的凸部46。在這種情況下，在段41d與其它段之間產(chǎn)生了等效折射率差。因此，在段41d與其它段之間產(chǎn)生了光程差。
在本實施例中，將ΔΦ設(shè)置為使得段41d與其它段之間的光程差為采樣衍射光柵2的柵距Λ的一半的奇數(shù)倍。例如，將ΔΦ設(shè)置為-π/2。在這種情況下，當光在段41d中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，與第一實施例的情況相同，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201d能夠發(fā)射期望波長的激光。
例如，當將凸部46的高度設(shè)置為0.1μm時，凸部46的等效折射率n1是3.19922。將段41d中凸部46以外的區(qū)域的等效折射率設(shè)置為3.18144。在這種情況下，遵循表達式1，當凸部46的高度是20μm時，ΔΦ為-π/2。在段41d中，間隔區(qū)域的長度可以為255μm到277μm，采樣衍射光柵2的長度可以為3μm到5μm，而段41d的長度可以為260μm到280μm。
如圖15A所示，在段41d中，凸部46可被分成幾個部分。段41d可以設(shè)置在SG-DR區(qū)域A或SG-DFB區(qū)域B中。優(yōu)選的是，將段41d設(shè)置在更靠近SG-DR區(qū)域A與SG-DFB區(qū)域B之間的邊界的位置處。
段41d的間隔區(qū)域在其底部可以具有凹部47而不是凸部46。在這種情況下，基板1可以向凹部47突起。在該結(jié)構(gòu)中，當調(diào)整凹部47的等效折射率使得ΔΦ為-π/2時，可獲得本發(fā)明的效果。即，當段41d在其底部具有凸部或凹部時，可獲得本發(fā)明的效果。除了SG-DR區(qū)域A和SG-DFB區(qū)域B中的一個段以外的所有段都可以是段41d。在這種情況下，當光在段41d中來回傳播時，光的相位改變了180度。
在本實施例中，段41d與第一段相對應(yīng)。
(第六實施例)接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的半導體激光器201e。與圖2A到圖3所示的半導體激光器201不同，半導體激光器201e具有段41e而不是段41。圖16示出了波導芯3和4的各個段的截面圖。在本實施例中，段41e設(shè)置在SG-DFB區(qū)域B中。
如圖16所示，段41e具有高折射率部48。高折射率部48具有與段41e中的其它區(qū)域(以后稱作區(qū)域49)不同的組分(composition)。高折射率部48的折射率高于區(qū)域49的折射率。在這種情況下，在段41e與其它段之間產(chǎn)生了等效折射率。因此，在段41e與其它段之間產(chǎn)生了光程差。
在本實施例中，將ΔΦ設(shè)置為使得段41e與其它段之間的光程差為采樣衍射光柵2的柵距Λ的一半的奇數(shù)倍。例如，將ΔΦ設(shè)置為-π/2。在這種情況下，當光在段41e中來回傳播時，光的相位改變了180度。因此，與第一實施例的情況相同，這些光之間的相位差基本是零，所述光在波導芯3和4中沿相反的方向傳播。半導體激光器201e能夠發(fā)射期望波長的激光。
例如，當充分調(diào)整了高折射率部48的組分時，高折射率部48的等效折射率是3.20518。當充分調(diào)整了區(qū)域49的組分時，區(qū)域49的等效折射率被設(shè)置為3.19922。在這種情況下，遵循表達式1，當高折射率部48的長度是65μm時，ΔΦ為-π/2。在段41e中，間隔區(qū)域的長度可以為255μm到277μm，采樣衍射光柵2的長度可以為3μm到5μm，而段41e的長度可以為260μm到280μm。
可以將高折射率部48設(shè)置在采樣衍射光柵2中。如圖17所示，在段41e中，高折射率部48可以被分成幾個部分。段41e可以設(shè)置在SG-DR區(qū)域A或SG-DFB區(qū)域B中。優(yōu)選的是，將段41e設(shè)置在更靠近SG-DR區(qū)域A與SG-DFB區(qū)域B之間的邊界的位置處。段41e可以具有低折射率區(qū)域，而不是高折射率部48，該低折射率部的折射率低于區(qū)域49的折射率。在這種情況下，當調(diào)整低折射率部的折射率與區(qū)域49的折射率之間的差使得ΔΦ為-π/2時，可獲得本發(fā)明的效果。除了SG-DR區(qū)域A和SG-DFB區(qū)域B中的一個段以外的所有段都可以是段41e。在這種情況下，當光在段41e中來回傳播時，光的相位改變了180度。
在本實施例中，段41e與第一段相對應(yīng)。
盡管以上描述構(gòu)成了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求的適當范圍和清楚意思的情況下，允許對本發(fā)明進行修改、變型和改變。
本發(fā)明基于在2005年12月27日提交的第2005-376050號日本專利申請和在2006年11月24日提交的第2006-316887號日本專利申請，通過引用將其整個公開合并于此。
權(quán)利要求
1.一種半導體激光器，所述半導體激光器包括第一衍射光柵區(qū)域，其具有彼此結(jié)合的多個段，具有增益，并且具有反射光譜的第一離散峰值，每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域；以及第二衍射光柵區(qū)域，其與所述第一衍射光柵區(qū)域相結(jié)合，具有彼此結(jié)合的多個段，并且具有反射光譜的第二離散峰值，每個所述段具有衍射光柵和間隔區(qū)域，所述衍射光柵的柵距與所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距基本相同，所述第二離散峰值的波長間隔與所述第一離散峰值的波長間隔不同，在所述第一離散峰值的給定峰值與所述第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變的情況下，所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊，其中，位于所述第一衍射光柵區(qū)域或所述第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
2.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，其中，所述第二衍射光柵區(qū)域的所述段中的至少兩個的光程彼此相差了所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的所述柵距的整數(shù)倍。
3.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，其中，所述第一段是所述第一衍射光柵區(qū)域的位于所述第一衍射光柵區(qū)域與所述第二衍射光柵區(qū)域之間的邊界側(cè)的兩個段之一，或者是所述第二衍射光柵區(qū)域的位于所述第一衍射光柵區(qū)域與所述第二衍射光柵區(qū)域之間的邊界側(cè)的兩個段之一。
4.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，其中所述第二衍射光柵區(qū)域具有反射光譜可變部，所述反射光譜可變部改變所述第二衍射光柵區(qū)域的反射光譜的峰值；以及所述反射光譜可變部具有電極，并且是能夠根據(jù)提供給所述電極的電流來控制溫度的加熱器。
5.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，所述半導體激光器還包括光吸收器或光放大器，所述光吸收器或光放大器位于所述半導體激光器的端面與所述第一衍射光柵區(qū)域之間，或者位于所述半導體激光器的端面與所述第二衍射光柵區(qū)域之間。
6.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，其中，所述第一段的截面形狀與所述其它段的截面形狀不同，并且所述第一段的光程與所述其它段的光程相差了所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
7.如權(quán)利要求6所述的半導體激光器，其中所述第一段的至少一部分是小寬度部或大寬度部；以及所述第一段的光程與所述其它段的光程相差了所述第一衍射光柵區(qū)域的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
8.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，其中，所述第一段在其所述間隔區(qū)域的底部的至少一部分上具有凸部或凹部，并且所述第一段的光程與所述其它段的光程相差了所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
9.如權(quán)利要求1所述的半導體激光器，其中所述第一段的至少一部分是具有與所述其它段的等效折射率不同的等效折射率的區(qū)域；以及所述第一段的光程與所述其它段的光程相差了所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
10.一種半導體激光器的制造方法，所述方法包括將光刻膠涂覆在半導體層上；將衍射光柵圖案曝光到所述光刻膠，所述衍射光柵圖案具有光程為衍射光柵的柵距的奇數(shù)倍的凸部或凹部；將具有多個間隔區(qū)域的圖案曝光到所述光刻膠，所述間隔區(qū)域?qū)⑺鲅苌涔鈻艌D案分離；以及把通過將所述光刻膠顯影而形成的光刻膠圖案轉(zhuǎn)印到所述半導體層上。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，在將所述衍射光柵圖案曝光到所述光刻膠的步驟中使用干涉曝光。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，通過具有臺階的相移掩模，所述光刻膠被曝光從而帶有所述衍射光柵圖案。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，在將具有多個間隔區(qū)域的圖案曝光到所述光刻膠的步驟中使用曝光掩模，所述曝光掩模具有與所述間隔區(qū)域相對應(yīng)的開口。
14.一種激光模塊，所述激光模塊包括半導體激光器，其具有第一衍射光柵區(qū)域和第二衍射光柵區(qū)域，所述第一衍射光柵區(qū)域具有彼此結(jié)合的多個段，具有增益，并且具有反射光譜的第一離散峰值，所述第二衍射光柵區(qū)域與所述第一衍射光柵區(qū)域相結(jié)合，具有彼此結(jié)合的多個段，并且具有反射光譜的第二離散峰值，每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域，所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距與所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距基本相同，所述第二離散峰值的波長間隔與所述第一離散峰值的波長間隔不同，在所述第一離散峰值的給定峰值與所述第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變的情況下，所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊；反射光譜可變部，其至少改變所述第一離散峰值或所述第二離散峰值；以及端子，用于控制所述反射光譜可變部，其中，位于所述第一衍射光柵區(qū)域或所述第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
15.如權(quán)利要求14所述的激光模塊，其中所述反射光譜可變部具有用于控制所述半導體激光器的溫度的溫度控制裝置；以及所述激光模塊還具有用于控制所述溫度控制裝置的端子。
16.如權(quán)利要求14所述的激光模塊，其中，所述第二衍射光柵區(qū)域的所述段中的至少兩個具有彼此不同的光程。
17.如權(quán)利要求14所述的激光模塊，其中，所述反射光譜可變部具有電極和能夠根據(jù)提供給所述電極的電流來控制所述第二衍射光柵區(qū)域的溫度的加熱器。
18.一種激光裝置，所述激光裝置包括半導體激光器，其具有第一衍射光柵區(qū)域和第二衍射光柵區(qū)域，所述第一衍射光柵區(qū)域具有彼此結(jié)合的多個段，具有增益，并且具有反射光譜的第一離散峰值，所述第二衍射光柵區(qū)域與所述第一衍射光柵區(qū)域相結(jié)合，具有彼此結(jié)合的多個段，并且具有反射光譜的第二離散峰值，每個所述段都具有衍射光柵和間隔區(qū)域，所述第二衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距與所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的柵距基本相同，所述第二離散峰值的波長間隔與所述第一離散峰值的波長間隔不同，在所述第一離散峰值的給定峰值與所述第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變的情況下，所述第一離散峰值的所述給定峰值的一部分與所述第二離散峰值的所述給定峰值的一部分重疊；反射光譜可變部，其至少改變所述第一離散峰值或所述第二離散峰值；以及控制器，用于控制所述反射光譜可變部，其中，位于所述第一衍射光柵區(qū)域或所述第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比所述第一衍射光柵區(qū)域和所述第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長所述第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個所述柵距的奇數(shù)倍。
19.如權(quán)利要求18所述的激光裝置，其中所述反射光譜可變部具有溫度控制裝置；以及所述控制器通過控制所述溫度控制裝置來控制所述半導體激光器的溫度。
20.如權(quán)利要求18所述的激光裝置，其中，所述第二衍射光柵區(qū)域的所述段中的至少兩個具有彼此不同的光程。
21.如權(quán)利要求18所述的激光裝置，其中所述反射光譜可變部具有加熱器，該加熱器具有電極；以及所述控制器通過向所述電極提供電流以及控制所述加熱器的溫度，來控制所述第二衍射光柵區(qū)域的溫度。
全文摘要
本發(fā)明提供了激光裝置、激光模塊、半導體激光器及其制造方法。該半導體激光器具有第一衍射光柵區(qū)域，其具有段，具有增益，并具有反射光譜的第一離散峰值；第二衍射光柵區(qū)域，其具有彼此結(jié)合的多個段，并具有反射光譜的第二離散峰值。各段具有衍射光柵和間隔區(qū)域。衍射光柵的柵距彼此基本相等。第二離散峰值的波長間隔與第一離散峰值的不同。當?shù)谝浑x散峰值的給定峰值與第二離散峰值的給定峰值之間的關(guān)系改變時，第一離散峰值的給定峰值的一部分與第二離散峰值的給定峰值的一部分重疊。位于第一或第二衍射光柵區(qū)域中的第一段的光程要比第一和第二衍射光柵區(qū)域的其它段的光程短或長第一衍射光柵區(qū)域的所述衍射光柵的半個柵距的奇數(shù)倍。
文檔編號H01S5/00GK1992458SQ20061016997
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者藤井卓也 申請人:優(yōu)迪那半導體有限公司