形成區(qū)域60、62。區(qū)域60、62例如在從400°C左右的高溫返回室溫時(shí)收縮，從而第二區(qū)域62的上表面63向基板10側(cè)傾斜(參照?qǐng)D4)。第一形變施加部2a以及第一形變施加部2b能夠?qū)⒂蓞^(qū)域60、62的收縮而引起的形變(應(yīng)力)施加于活性層30。
[0085]如圖8所示，以包圍層疊體2的方式形成樹脂層70。樹脂層70例如使用旋涂法等在第一反射鏡層20的上表面以及層疊體2的整個(gè)面形成由聚酰亞胺樹脂等構(gòu)成的層，對(duì)該層進(jìn)行圖案形成從而被形成。圖案形成例如通過光刻以及蝕刻來進(jìn)行。接下來，對(duì)樹脂層70進(jìn)行加熱處理(固化)從而使其固化。通過本加熱處理，樹脂層70收縮。并且，樹脂層70在從加熱處理返回常溫時(shí)收縮。
[0086]如圖2所示，在接觸層50上以及樹脂層70上形成第三電極82，在第一反射鏡層20上形成第一電極80以及第二電極81。在俯視時(shí)，第一電極80被形成于樹脂層70的一側(cè)，第二電極81在俯視時(shí)被形成于樹脂層70的另一側(cè)。電極80、81、82例如通過真空蒸鍍法以及剝離法的組合等而被形成。此外，形成電極80、81、82的順序不被特別地限定。另外，也可以在形成第三電極82的工序中形成焊盤84以及引出配線86 (參照?qǐng)D1)。另外，被設(shè)置于芯片編號(hào)記載區(qū)域90的芯片編號(hào)可以在形成電極80、81的工序中被形成，也可以在形成第三電極82的工序中被形成。
[0087]通過以上的工序，能夠制造面發(fā)光激光器100。
[0088]3.原子振蕩器
[0089]接著參照附圖對(duì)本實(shí)施方式所涉及的原子振蕩器進(jìn)行說明。圖9是表示本實(shí)施方式所涉及的原子振蕩器1000的功能框圖。
[0090]如圖9所示，原子振蕩器1000構(gòu)成為包括光學(xué)模塊1100、中心波長控制部1200以及高頻控制部1300。
[0091]光學(xué)模塊1100具有:本發(fā)明所涉及的面發(fā)光激光器(在圖示的例子中為面發(fā)光激光器100)、氣體電池1110以及光檢測部1120。
[0092]圖10是表示面發(fā)光激光器100射出的光的頻譜的圖。圖11是表示堿金屬原子的A型三能級(jí)模型與第一邊帶波Wl以及第二邊帶波W2的關(guān)系的圖。從面發(fā)光激光器100射出的光包括圖10所示的、具有中心頻率&( = c/為光的速度，λ ^為激光器光的中心波長)的基波F、相對(duì)于中心頻率&在上邊帶具有頻率f工的第一邊帶波Wl、以及相對(duì)于中心頻率fQ在下邊帶具有頻率f 2的第二邊帶波W2。第一邊帶波Wl的頻率o+fm,第二邊帶波W2的頻率&為f 2= f。一 fm。
[0093]如圖11所示，第一邊帶波Wl的頻率與第二邊帶波W2的頻率f 2的頻率差和相當(dāng)于堿金屬原子的基態(tài)能級(jí)GLl與基態(tài)能級(jí)GL2的能量差Δ E12的頻率一致。因此，堿金屬原子通過具有頻率的第一邊帶波Wl與具有頻率f 2的第二邊帶波W2引起EIT現(xiàn)象。
[0094]氣體電池1110在容器中被封入有氣體狀的堿金屬原子(鈉原子、銣原子、銫原子等)。若相對(duì)于該氣體電池1110照射具有相當(dāng)于堿金屬原子的兩個(gè)基態(tài)能級(jí)的能量差的頻率(波長)的兩個(gè)光波，則堿金屬原子引起EIT現(xiàn)象。例如，若堿金屬原子為銫原子，則Dl線的相當(dāng)于基態(tài)能級(jí)GLl與基態(tài)能級(jí)GL2的能量差的頻率為9.19263..GHz,因此若照射頻率差為9.19263..GHz的兩個(gè)光波，則引起EIT現(xiàn)象。
[0095]光檢測部1120對(duì)透過了被封入到氣體電池1110的堿金屬原子的光的強(qiáng)度進(jìn)行檢測。光檢測部1120輸出與透過了堿金屬原子的光的量對(duì)應(yīng)的檢測信號(hào)。作為光檢測部1120例如使用光電二極管。
[0096]中心波長控制部1200產(chǎn)生與光檢測部1120輸出的檢測信號(hào)對(duì)應(yīng)的大小的驅(qū)動(dòng)電流并將該驅(qū)動(dòng)電流供給至面發(fā)光激光器100，從而對(duì)面發(fā)光激光器100射出的光的中心波長Aci進(jìn)行控制。憑借通過面發(fā)光激光器100、氣體電池1110、光檢測部1120、中心波長控制部1200的反饋環(huán)路，對(duì)面發(fā)光激光器100射出的激光器光的中心波長Aci進(jìn)行微調(diào)而使其穩(wěn)定。
[0097]高頻控制部1300基于光檢測部1120輸出的檢測結(jié)果，以第一邊帶波Wl以及第二邊帶波W2的波長(頻率)差與相當(dāng)于被封入到氣體電池1110的堿金屬原子的兩個(gè)基態(tài)能級(jí)的能量差的頻率相等的方式進(jìn)行控制。高頻控制部1300產(chǎn)生具有與光檢測部1120輸出的檢測結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制頻率fm(參照?qǐng)D10)的調(diào)制信號(hào)。
[0098]憑借通過面發(fā)光激光器100、氣體電池1110、光檢測部1120、高頻控制部1300的反饋環(huán)路，以第一邊帶波Wl以及第二邊帶波W2的頻率差與相當(dāng)于堿金屬原子的兩個(gè)基態(tài)能級(jí)的能量差的頻率極其正確一致的方式施加反饋控制。其結(jié)果，調(diào)制頻率fm成為極其穩(wěn)定的頻率，因此能夠?qū)⒄{(diào)制信號(hào)作為原子振蕩器1000的輸出信號(hào)(時(shí)鐘輸出)。
[0099]接下來，參照?qǐng)D9?圖11對(duì)原子振蕩器1000的動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0100]從面發(fā)光激光器100射出的激光入射至氣體電池1110。從面發(fā)光激光器100射出的光包括具有相當(dāng)于堿金屬原子的兩個(gè)基態(tài)能級(jí)的能量差的頻率(波長)的兩個(gè)光波(第一邊帶波W1、第二邊帶波W2)，從而堿金屬原子引起EIT現(xiàn)象。透過了氣體電池1110的光的強(qiáng)度被光檢測部1120檢測。
[0101]中心波長控制部1200以及高頻控制部1300以第一邊帶波Wl以及第二邊帶波W2的頻率差與相當(dāng)于堿金屬原子的兩個(gè)基態(tài)能級(jí)的能量差的頻率極其正確一致的方式進(jìn)行反饋控制。在原子振蕩器1000中，利用EIT現(xiàn)象，對(duì)第一邊帶波Wl與第二邊帶波W2的頻率差4一 f2從相當(dāng)于基態(tài)能級(jí)GLl與基態(tài)能級(jí)GL2的能量差ΔΕ 12的頻率偏移時(shí)的光吸收動(dòng)作的急劇的變化進(jìn)行檢測并對(duì)其進(jìn)行控制，從而能夠制作高精度的振蕩器。
[0102]本發(fā)明包括與在實(shí)施方式中進(jìn)行了說明的結(jié)構(gòu)實(shí)際上相同的結(jié)構(gòu)(例如，功能、方法以及結(jié)果相同的結(jié)構(gòu)，或者目的以及效果相同的結(jié)構(gòu))。另外，本發(fā)明包括置換了在實(shí)施方式中進(jìn)行了說明的結(jié)構(gòu)的非本質(zhì)的部分的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明包括能夠起到與在實(shí)施方式中進(jìn)行了說明的結(jié)構(gòu)相同的作用效果的結(jié)構(gòu)或者實(shí)現(xiàn)相同的目的的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明包括對(duì)在實(shí)施方式中進(jìn)行了說明的結(jié)構(gòu)附加公知技術(shù)的結(jié)構(gòu)。
[0103]附圖符號(hào)說明
[0104]2...層疊體；2a...第一形變施加部；2b...第二形變施加部；2c...共振部；
4...層；6...氧化層；8...氧化區(qū)域；10...基板；14...層；16...氧化層；20...第一反射鏡層；20a...第一部分；20b...第二部分；24...高折射率層；26...低折射率層；30...活性層；40...第二反射鏡層；42...電流狹窄層；42a...被氧化層；43...開口部；44...高折射率層；46...低折射率層；50...接觸層；60...第一區(qū)域；62...第二區(qū)域；63...上表面；70...樹脂層；80...第一電極；81...第二電極；82...第三電極；84...焊盤；86...引出配線；100...面發(fā)光激光器；1000...原子振蕩器；1100...光學(xué)模塊；1110...氣體電池；1120...光檢測部；1200...中心波長控制部；1300...高頻控制部。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種面發(fā)光激光器，其特征在于，包括: 基板； 第一反射鏡層，其被設(shè)置于所述基板上方； 活性層，其被設(shè)置于所述第一反射鏡層上方； 第二反射鏡層，其被設(shè)置于所述活性層上方； 第一電極以及第二電極，它們電連接于所述第一反射鏡層，并被設(shè)置為相互分離；以及 第三電極，其電連接于所述第二反射鏡層， 所述第一反射鏡層、所述活性層、以及所述第二反射鏡層構(gòu)成層疊體， 所述層疊體具有使在所述活性層中產(chǎn)生的光共振的共振部， 在俯視時(shí)，設(shè)置有包圍所述層疊體的絕緣層， 在所述俯視時(shí)，所述絕緣層被設(shè)置于所述第一電極與所述第二電極之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面發(fā)光激光器，其特征在于， 在所述俯視時(shí)，所述共振部被設(shè)置于所述第一電極與所述第二電極之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的面發(fā)光激光器，其特征在于， 所述第一反射鏡層具有被設(shè)置于所述基板上方的第一部分、以及被設(shè)置于所述第一部分上方并構(gòu)成所述層疊體的一部分的第二部分， 所述第一電極以及所述第二電極被設(shè)置于所述第一部分上， 所述第三電極被設(shè)置于所述層疊體上。
4.一種原子振蕩器，其特征在于， 包括權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的面發(fā)光激光器。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種面發(fā)光激光器以及原子振蕩器。面發(fā)光激光器能夠提高電場分布相對(duì)于共振部的對(duì)稱性。面發(fā)光激光器(100)包括：基板、被設(shè)置于上述基板上方的第一反射鏡層(20)、被設(shè)置于第一反射鏡層上方的活性層、被設(shè)置于上述活性層上方的第二反射鏡層、電連接于第一反射鏡層并被設(shè)置為相互分離的第一電極(80)及第二電極(81)、及電連接于第二反射鏡層的第三電極(82)，第一反射鏡層、上述活性層以及上述第二反射鏡層構(gòu)成層疊體(2)，層疊體(2)具有使在上述活性層產(chǎn)生的光共振的共振部，在俯視時(shí)，設(shè)置有包圍層疊體(2)的絕緣層(70)，在俯視時(shí)，絕緣層被設(shè)置于第一電極(80)與第二電極(81)之間。
【IPC分類】H01S5-187, H01S5-183, H01S5-125
【公開號(hào)】CN104734013
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410781540
【發(fā)明人】竹中敏, 倉知祐司
【申請(qǐng)人】精工愛普生株式會(huì)社
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日
【公告號(hào)】EP2892116A2, US20150180209