Abstract:
Die Erfindung betrifft eine Wellenleiterstruktur und ein optisches System mit einer Wellenleiterstruktur. Die erfindungsgemäße Wellenleiterstruktur (100) umfasst einen ersten Wellenleiterbereich (10) mit einer konstanten ersten Breite (w 1 ), dazu ausgebildet, elektromagnetische Wellen modenerhaltend entlang seiner Längsachse (L10) zu führen; einen zweiten Wellenleiterbereich (20), dazu ausgebildet, elektromagnetische Wellen modenerhaltend entlang seiner Längsachse (L20) zu führen, wobei die Längsachse (L10) des ersten Wellenleiterbereichs (10) und die Längsachse (L20) des zweiten Wellenleiterbereichs (20) eine gemeinsame Längsachse (L10, L20) der Wellenleiterstruktur (100) ausbilden, wobei eine erste Stirnfläche des ersten Wellenleiterbereichs (10) und eine erste Stirnfläche des zweiten Wellenleiterbereichs (20) zueinander ausgerichtet sind, wobei die Breite der ersten Stirnfläche des zweiten Wellenleiterbereichs (20) der ersten Breite (w 1 ) entspricht, und sich die Breite (w) des zweiten Wellenleiterbereichs (20) entlang seiner Längsachse (L20) von der ersten Stirnfläche zu einer zweiten Stirnfläche auf eine zweite Breite (w 2 ) größer als die erste Breite (w 1 ) aufweitet; und ein Gitter (40) mit einer Vielzahl von Stegen (42) und Gräben (44), wobei das Gitter (40) entlang der gemeinsamen Längsachse (L10, L20) im zweiten Wellenleiterbereich (20) angeordnet ist.
Abstract:
Ziel des Verfahrens ist eine Vereinfachung bisher bekannter Passivierungsverfahren. Nach dem Verfahren werden die Halbleiterbauelemente erwärmt und unter Hochvakuum mit einem gasförmigen, reaktiven und niederenergetischen Medium gereinigt und in-situ wird eine geschlossene, isolierende oder niedrigleitende, lichtdurchlässige Schutzschicht aufgebracht, die in Bezug auf das Material an der Spiegelfläche sowie verbliebener Komponenten des Eigenoxids inert ist. In einer bevorzugten Realisierung ist das optische Halbleiterbauelement ein GaAs-basierende Halbleiterlaser, das reaktive und niederenergetische Medium ist atomarer Wasserstoff und die Schutzschicht besteht aus ZnSe.
Abstract:
Die Erfindung betrifft eine Laserdiode (100) umfassend: eine aktive Schicht (10); einen die aktive Schicht (10) zumindest teilweise umgebenden wellenführenden Bereich (12); eine Rückfacette (14); eine zur Auskopplung von Laserstrahlung ausgelegte Frontfacette (16), wobei sich die aktive Schicht (10) zumindest teilweise entlang einer ersten Achse (X) zwischen der Rückfacette (14) und der Frontfacette (16) erstreckt; und ein Gitter (18), das mit dem wellenführenden Bereich (12) wirkverbunden ist, wobei das Gitter (18) eine Vielzahl von Stegen (22) und Gräben (24) umfasst, dadurch gekennzeichnet, die Vielzahl der Gräben (24) derart ausgebildet ist, dass ein mittlerer Anstieg eines Kopplungsparameters P für die Vielzahl der Gräben (24) entlang des Gitters (18) ungleich Null ist, wobei der Kopplungsparameter P eines Grabens (24) durch die Formel (I) definiert ist, wobei d res ein Abstand des Grabens (24) zur aktiven Schicht (10), w eine Breite des Grabens (24) und Δ n der Brechzahlunterschied zwischen einer Brechzahl des Grabens (24) und einer Brechzahl eines den Graben (24) umgebenden Materials ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Laserdiode, bei der eine verteilte Rückkopplung über ein Oberflächengitter hoher Ordnung bei einseitiger Strahlungsauskopplung erfolgt und bei der die Kopplungsstärke des Gitters an die Leistungsdichte der in der Laserdiode geführten Welle angepasst ist.
Abstract:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Braggschen Gitters in einer Halbleiterschichtenfolge eines Halbleiterkörpers mit den zugehörigen Schichtdicken und Brechungsindices mittels Ätzen. Die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein Bauelement zu entwickeln, mit dem Braggsche Gitter mit Tastverhältnissen, die deutlich von 1/2 verschieden sind, mit holografischer Belichtung hergestellt werden können, und mit dem eine genaue Einstellung und Kontrolle des Tastverhältnisses des Braggschen Gitters ohne die Maskierungsschicht im gleichen Tastverhältnis zu strukturieren und ohne die Verwendung bzw. Veränderung einer Elektronenstrahlbelichtung gewährleistet wird, wird dadurch gelöst, dass Schichtdicken und Brechungsindices einer Halbleiterschichtenfolge, in die das Braggsche Gitter geätzt wird, so gewählt werden, ein definiertes Tastverhältnis und eine definierte Differenz der effektiven Brechzahlen eingestellt wird.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zu Erzeugung von Laserstrahlung. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laserdiode anzugeben, die gleichzeitig einen hohen Wirkungsgrad und eine geringe Fernfelddivergenz aufweist. Der erfindungsgemäßer Diodenlaser umfasst eine Strombarriere (5), dadurch gekennzeichnet, dass sich die Strombarriere (5) entlang einer dritten Achse (X) erstreckt, wobei die Strombarriere (5) mindestens eine Öffnung aufweist, und eine erste Breite (W1) der Öffnung der Strombarriere (5) entlang der dritten Achse (X) kleiner als eine zweite Breite (W2) des metallischen p-Kontaktes (8) entlang der dritten Achse (X) ist.
Abstract:
Die Erfindung betrifft eine Strahlformungsoptik, die Strahlung, welche durch eine Punktlichtquelle in einem planaren Wellenleiter emittiert wird, stigmatisch fokussiert. Derartige Lichtquellen liegen beispielsweise in der Form bestimmter Hochleistungshalbleiter-Laser-Dioden vor, insbesondere bei den Taperlasern. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lichtaustrittsfläche (S 1 ) des Wellenleiters (11) und dem Bildpunkt (P B ) mindestens eine geschlossene, durch Brechung abbildend wirkende Grenzfläche (S 2 ) der Flächenform z 2 =z 2 (x 2 ,y 2 ) angeordnet ist, wobei entlang der optischen Achse (Z) hinter der Grenzfläche (S 2 ) ein optisches Medium (22) angeordnet ist, und wobei die Lichtaustrittsfläche (S 1 ) und die Grenzfläche (S 2 ) in einem ersten paraxialen Abstand (a 1 ) zueinander und die Grenzfläche (S 2 ) und der Bildpunkt (P B ) in einem zweiten paraxialen Abstand (a 2 ) zueinander angeordnet sind, und die Grenzfläche (S 2 ) über die Lösung eines Gleichungssystems definiert ist.
Abstract:
Ziel des Verfahrens ist eine Vereinfachung bisher bekannter Passivierungsverfahren. Nach dem Verfahren werden die Halbleiterbauelemente erwärmt und unter Hochvakuum mit einem gasförmigen, reaktiven und niederenergetischen Medium gereinigt und in-situ wird eine geschlossene, isolierende oder niedrigleitende, lichtdurchlässige Schutzschicht aufgebracht, die in Bezug auf das Material an der Spiegelfläche sowie verbliebener Komponenten des Eigenoxids inert ist. In einer bevorzugten Realisierung ist das optische Halbleiterbauelement ein GaAs-basierende Halbleiterlaser, das reaktive und niederenergetische Medium ist atomarer Wasserstoff und die Schutzschicht besteht aus ZnSe.
Abstract:
Die Laserdiode (10) der Erfindung weist zumindest eine aktive Schicht (12) auf, die innerhalb eines Resonators (14) angeordnet und mit einem Auskoppeleiement (16) wirkverbunden ist und weiterhin zumindest eine Kontaktschicht (18) zum Einkoppeln von Ladungsträgern in die aktive Schicht (12), wobei der Resonator (14) mindestens eine erste Sektion (20) und eine zweite Sektion (22) aufweist, wobei sich die maximale Breite (W1) der aktiven Schicht (12) in der ersten Sektion (20) von der maximalen Breite (W2) der aktiven Schicht (12) in der zweiten Sektion (22) unterscheidet, und Projektion der Kontaktschicht (18) entlang einer ersten sich senkrecht zur aktiven Schicht (12) erstreckenden ersten Achse ( Z 1) sowohl mit der ersten Sektion (20) als auch mit der zweiten Sektion (22) überlappt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die zweite Sektion (22) eine Vielzahl separater Widerstandselemente (24) aufweist, deren spezifischer elektrischer Widerstand größer als der spezifische elektrische Widerstand der Bereiche (26) zwischen benachbarten Widerstandselemente (24) ist, wobei eine Breite (W3) der Widerstandselemente (24) entlang einer Längsachse (X1) der aktiven Schicht (12) kleiner als 20 µm ist und eine Projektion der Widerstandselemente (24) auf die aktive Schicht (12) entlang der ersten Achse (Z1) mit mindestens 10 % der aktiven Schicht (12) überlappt.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laserdiode mit hoher Effizienz und hoher Augensicherheit. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lichtquelle mit gleichzeitig hohem Wirkungsgrad und hoher Augensicherheit anzugeben. Dazu soll die aktive Schicht (10), die erste Mantelschicht (14), die erste Wellenleiterschicht (12), die zweite Wellenleiterschicht (16) und die zweite Mantelschicht (18) derart ausgebildet sein, dass 0,01 μm ≤ d wL ≤ 1,0 μm und Δn ≥ 0,04 gilt, wobei d wL die Summe der Schichtdicke der ersten Wellenleiterschicht (12), der Schichtdicke der aktiven Schicht (10) und der Schichtdicke der zweiten Wellenleiterschicht (16) ist und Δn ein Maximum der Brechzahldifferenz zwischen der ersten Mantelschicht (14) und der ersten Wellenleiterschicht (12) und der Brechzahldifferenz zwischen der zweiten Wellenleiterschicht (16) und der zweiten Mantelschicht (18) ist.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Diodenlaser und Laserresonator für einen Diodenlaser mit verbesserter lateraler Strahlqualität ohne Verwendung eines externen Resonators, insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Breitstreifenlaser mit hohen Ausgangsleistungen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Diodenlaser und einen Laserresonator für einen Diodenlaser anzugeben, der bei hohen Ausgangsleistungen eine hohe laterale Strahlqualität aufweist, einen geringen Justageaufwand erfordert und preiswert herstellbar ist. Der erfindungsgemäße Laserresonator weist eine Gewinnsektion (GS), einen ersten planaren Bragg Reflektor (DBR1) und einen zweiten planaren Bragg Reflektor (DBR2) auf, wobei die Gewinnsektion (GS) trapezförmig ausgebildet ist und der erste planare Bragg Reflektor (DBR1) an einer ersten Grundseite der trapezförmigen Gewinnsektion (GS) und der zweite planare Bragg Reflektor (DBR2) an der gegenüberliegenden Grundseite der trapezförmigen Gewinnsektion (GS) angeordnet sind, wobei sich die Breite (D1) des ersten planaren Bragg Reflektors (DBR1) von der Breite (D2) des zweiten planaren Bragg Reflektors (DBR1) unterscheidet.