公开(公告)号：WO2016131910A1

公开(公告)日：2016-08-25

申请号：PCT/EP2016/053442

申请日：2016-02-18

Applicant: FORSCHUNGSVERBUND BERLIN E.V.

Inventor： FRICKE, Jörg ,  DECKER, Jonathan ,  CRUMP, Paul ,  ERBERT, Götz

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/042 ,  H01S5/12 ,  H01S5/22 ,  H01S5/50 ,  H01S5/20 ,  H01S5/022

CPC classification number: H01S5/1064 ,  H01S5/0224 ,  H01S5/0421 ,  H01S5/0425 ,  H01S5/12 ,  H01S5/1203 ,  H01S5/2036 ,  H01S5/22 ,  H01S5/50

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 translation: 本发明的激光二极管（10）包括至少一个活性层（12），设置在谐振器（14）内，并且可操作地连接到一个Auskoppeleiement（16）并且还包括至少一个接触层（18）用于注入电荷载流子向活性层 （12），其中，所述谐振器（14）包括至少的一个第一部分（20）和第二部分（22），其中所述有源层的最大宽度（W1）（12）在第一部分（20）的最大 宽度在所述第二部分（22）的不同之处有源层（12）的（W2），并与第一部分中的接触层（18）沿着第一垂直延伸的第一轴（Z1）在有源层（12）的突起（20 （）和与第二部分22）重叠。 根据本发明，提供的是所述第二部分（22）的多个单独的电阻器元件（24），其比电阻比所述区域的相邻电阻元件之间的电阻率（26），（24），大于其中的宽度（W3） 电阻元件（24）沿所述有源层的纵向轴线（X1）（12）小于20微米，和在有源层（12）上的电阻元件（24）的投影沿所述第一轴（Z1）与活性层的至少10％的 （12）重叠。

公开(公告)号：WO2017001062A1

公开(公告)日：2017-01-05

申请号：PCT/EP2016/055019

申请日：2016-03-09

Applicant: FORSCHUNGSVERBUND BERLIN E.V.

Inventor： FRICKE, Jörg ,  ERBERT, Götz ,  CRUMP, Paul ,  DECKER, Jonathan

IPC: H01S5/12 ,  H01S5/20

CPC classification number: H01S5/1225 ,  H01S5/026 ,  H01S5/1221 ,  H01S5/1231 ,  H01S5/2086

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 translation: 本发明涉及一种激光二极管（100），包括：有源层（10）; 有源层（10）至少部分地围绕所述波导区（12）; 一后端面（14）; 一个设计用于激光辐射前端面（16），其中所述活性层（10）至少沿第一轴（X）部分地在后端面（14）和前小平面（16）之间延伸的耦合; 并且其可操作地连接到导波区域（12）的格栅（18），所述栅格（18）的多个焊盘（22）和沟槽（24）的，其特征在于，所述多个沟槽（24）被设计成 是一个耦合参数P的沿光栅（18），所述多个沟槽（24）的平均增加是不为零，其特征在于，一个沟槽（24）由式（I）的耦合参数P被定义，其中d RES，一个距离 该沟槽（24）与有源层（10），w为所述沟槽（24）和周围材料中的沟槽（24）的折射率的折射率之间的折射率差的沟槽（24）和.DELTA.n的宽度。 特别地，本发明涉及其中分布式反馈光栅表面上的高次与片面辐射耦合，并且其中所述光栅的耦合强度适于在激光二极管的导波的功率密度下进行激光二极管。

公开(公告)号：EP3317931A1

公开(公告)日：2018-05-09

申请号：EP16708698.2

申请日：2016-03-09

Applicant: Forschungsverbund Berlin E.V.

Inventor： FRICKE, Jörg ,  ERBERT, Götz ,  CRUMP, Paul ,  DECKER, Jonathan

IPC: H01S5/12 ,  H01S5/20

CPC classification number: H01S5/1225 ,  H01S5/026 ,  H01S5/1221 ,  H01S5/1231 ,  H01S5/2086

Abstract: The invention relates to a laser diode (100) comprising: an active layer (10); a wave guiding region (12) which surrounds the active layer (10) at least in part; a rear facet (14); a front facet (16) designed for decoupling laser radiation, wherein the active layer (10) extends, at least in part, along a first axis (X) between the rear facet (14) and the front facet (16); and a grid (18) which is operatively connected to the wave-guiding region (12), wherein the grid (18) comprises a plurality of webs (22) and trenches (24), characterized in that the plurality of trenches (24) is designed such that an average rise of a coupling parameter
P is not equal to zero for the plurality of trenches (24) along the grid (18), wherein the coupling parameter
P of a trench (24) is defined by the formula (I), wherein d
res is a distance of the trench (24) to the active layer (10),
w is a width of the trench (24) and Δ
n is the refractive index difference between a refractive index of the trench (24) and a refractive index of a material surrounding the trench (24). The invention in particular relates to a laser diode in which a distributed feedback occurs over a surface grid of high order while radiation is decoupled on one side and in which the coupling strength of the grid is matched to the power density of the wave guided in the laser diode.

公开(公告)号：EP3259811A1

公开(公告)日：2017-12-27

申请号：EP16704864.4

申请日：2016-02-18

Applicant: Forschungsverbund Berlin e.V.

Inventor： FRICKE, Jörg ,  DECKER, Jonathan ,  CRUMP, Paul ,  ERBERT, Götz

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/042 ,  H01S5/12 ,  H01S5/22 ,  H01S5/50 ,  H01S5/20 ,  H01S5/022

CPC classification number: H01S5/1064 ,  H01S5/0224 ,  H01S5/0421 ,  H01S5/0425 ,  H01S5/12 ,  H01S5/1203 ,  H01S5/2036 ,  H01S5/22 ,  H01S5/50

Abstract: The laser diode (10) of the invention has at least one active layer (12), which is arranged inside a resonator (14) and is operatively connected to a decoupling element (16), and, furthermore, at least one contact layer (18) for coupling charge carriers into the active layer (12), wherein the resonator (14) has at least a first section (20) and a second section (22), wherein the maximum width (W1) of the active layer (12) in the first section (20) differs from the maximum width (W2) of the active layer (12) in the second section (22), and a projection of the contact layer (18) along a first axis (
Z 1), extending perpendicularly with respect to the active layer (12), overlaps both with the first section (20) and with the second section (22). According to the invention there is provision that the second section (22) has a multiplicity of separate resistance elements (24), the specific electrical resistance of which is higher than the specific electrical resistance of the regions (26) between adjacent resistance elements (24), wherein a width (W3) of the resistance elements (24) along a longitudinal axis (X1) of the active layer (12) is less than 20 µm and a projection of the resistance elements (24) onto the active layer (12) along the first axis (Z1) overlaps with at least 10 % of the active layer (12).