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：WO2018036964A1

公开(公告)日：2018-03-01

申请号：PCT/EP2017/071030

申请日：2017-08-21

Applicant: FORSCHUNGSVERBUND BERLIN E.V.

Inventor： ERBERT, Götz ,  FRICKE, Jörg ,  MÜLLER, Andre ,  WENZEL, Hans ,  SUMPF, Bernd ,  PASCHKE, Katrin

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/125 ,  G02B6/124 ,  G02B6/122

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 translation: 本发明涉及波导结构和具有波导结构的光学系统。 本发明BEAR ROAD波导结构（100）包括以恒定的第一宽度的第一波导区（10）（瓦特<子> 1 ），适于将所述电磁波模式沿其L-保持BEAR纵向轴线（L10）至f导航用途 ;铅; 第二波导区（20），适合于沿着它的L＆AUML模式电磁波防腐剂，铅，其中L- BEAR;纵向轴线（L20）至f导航用途纵向轴线（L10）的第一波导区（10）和L＆AUML的;纵向轴线（L20），第二的 形成波导结构（100），其特征在于，一个第一端面BEAR的纵向轴线（L10，L20）;具有所述第一波导区域的公共L＆AUML表面（10）和第二波导区域的第一端面BEAR面波导区（20）（20）彼此，其特征在于，对准 第二波导区（20）的所述第一端面BEAR表面的宽度，所述第一宽度（w <子> 1 ），并沿着它的L中的第二波导区域（20）的宽度（w）BEAR纵向轴线（L20） 从第一端面BEAR表面到第二端面BEAR表面至第二宽度（w <子> 2 ）GR＆ouml;道路它比所述第一宽度（w <子> 1 ）膨胀; 和具有多个焊盘（42）和Gr＆AUML网格（40）;沿着共同大号BEAR纵向轴线（L10，L20）本（44），所述光栅（40）设置在所述第二波导区域（20）

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：WO2011020923A2

公开(公告)日：2011-02-24

申请号：PCT/EP2010/062256

申请日：2010-08-23

Applicant: FORSCHUNGSVERBUND BERLIN E.V. ,  ERBERT, Götz ,  SPREEMANN, Martin ,  WENZEL, Hans ,  FRICKE, Jörg

Inventor： ERBERT, Götz ,  SPREEMANN, Martin ,  WENZEL, Hans ,  FRICKE, Jörg

CPC classification number: H01S5/125 ,  H01S5/1064 ,  H01S5/1089 ,  H01S5/1215 ,  H01S5/2036 ,  H01S2301/166

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.

Abstract translation: 本发明涉及一种二极管激光器和一个激光谐振器为具有改进的横向光束质量的二极管激光器，而无需使用外部谐振器，特别是，本发明涉及一种宽条形激光器具有高输出功率。 本发明提供一种二极管激光器和一个激光谐振器为二极管激光器，其具有在高功率输出的高侧的光束质量的目的，要求在调整一个低的费用和制造成本低。 根据本发明的激光谐振器包括一个增益部分（GS），第一平面布拉格反射器（DBR1）和第二平面布拉格反射器（DBR2），其中，所述增益部（GS）在形状上是梯形的，并且在第一第一平面布拉格反射器（DBR1） 梯形增益部（GS）和在梯形增益部分（GS）的相对的基侧上的第二平面布拉格反射器（DBR2）的基端侧被布置，其中，所述宽度在第一平面反射镜的宽度的（DBR1）的（D1）（D2） 第二平面布拉格反射器（DBR1）不同。

公开(公告)号：WO2006045632A1

公开(公告)日：2006-05-04

申请号：PCT/EP2005/011656

申请日：2005-10-26

Applicant: FORSCHUNGSVERBUND BERLIN E.V. ,  ERBERT, Götz ,  FRICKE, Jörg ,  WENZEL, Hans ,  JOHN, Wilfried ,  GÜTHER, Reiner

Inventor： ERBERT, Götz ,  FRICKE, Jörg ,  WENZEL, Hans ,  JOHN, Wilfried ,  GÜTHER, Reiner

IPC: G02B6/124 ,  G02B6/136 ,  H01S5/125

CPC classification number: G02B6/136 ,  G02B6/124 ,  H01S5/1203 ,  H01S5/125 ,  H01S5/22

Abstract: Die Erfindung betrifft ein optisches Element mit einer planaren vertikalen Wellenleiterstruktur (1), auf deren Oberfläche ein Braggsches Gitter (5) und ein Rippenwellenleiter (6) angeordnet sind sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Element mit einem Braggschen Gitter (5) mit Rippenwellenleiter (6) anzugeben, welches bei vorgegebenen optischen Anforderungen kostengünstiger und schneller als nach dem Stand der Technik hergestellt werden kann. Dazu wird eine Fotolackschichtstruktur (3) auf einer im Wesentlichen ebenen planaren vertikalen Wellenleiterstruktur (1) ausgebildet, wobei die Fotolackschichtstruktur (3) im Wesentlichen der Struktur des Braggschen Gitters (5) und des Rippenwellenleiters (6) entspricht und im Bereich des Braggschen Gitters (5) im Wesentlichen linienförmig mit einer Stegbreite ausgebildet wird, die mindestens 70 % des Abstandes zweier benachbarter Linien entspricht, nachfolgend die planare vertikale Wellenleiterstruktur (1) mit darauf angeordneter Fotolackschichtstruktur (3) geätzt und die Fotolackschichtstruktur (3) von der planaren vertikalen Wellenleiterstruktur (1) abgelöst.

Abstract translation: 本发明涉及一种具有平面垂直波导结构的光学元件（1），其表面的布拉格光栅（5）和一个脊形波导（6）被布置，以及用于其生产的方法上。 这是本发明的一个目的，具有布拉格光栅的光学元件（5）肋形波导（6），其可以制造更便宜，比在预定的光学要求在现有技术中更快提供。 为了这个目的，一个光致抗蚀剂层结构（3）（1）上形成有大致平坦的平面垂直波导结构中，光致抗蚀剂层结构（3）基本上对应于布喇格光栅（5）和肋状波导（6）和结构（在布喇格光栅的区域 在与web宽度是两条相邻线之间的距离的至少70％的基本上线性的方式形成5），随后被蚀刻，平面垂直波导结构（1）具有设置在其上的光致抗蚀剂层的结构（3）和所述光致抗蚀剂层结构（3）从平面垂直波导结构（ 1）分离。

公开(公告)号：EP3501069A1

公开(公告)日：2019-06-26

申请号：EP17758120.4

申请日：2017-08-21

Applicant: Forschungsverbund Berlin E.V.

Inventor： ERBERT, Götz ,  FRICKE, Jörg ,  MÜLLER, Andre ,  WENZEL, Hans ,  SUMPF, Bernd ,  PASCHKE, Katrin

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/125 ,  G02B6/124 ,  G02B6/122

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：EP1805538A1

公开(公告)日：2007-07-11

申请号：EP05811064.4

申请日：2005-10-26

Applicant: Forschungsverbund Berlin e.V.

Inventor： ERBERT, Götz ,  FRICKE, Jörg ,  WENZEL, Hans ,  JOHN, Wilfried ,  GÜTHER, Reiner

IPC: G02B6/124 ,  G02B6/136 ,  H01S5/125

CPC classification number: G02B6/136 ,  G02B6/124 ,  H01S5/1203 ,  H01S5/125 ,  H01S5/22

Abstract: An optical element is disclosed having a planar vertical waveguide structure (1) on the surface of which are arranged a Bragg grating (5) and a rib waveguide (6), as well as a process for producing the same. The object of the present invention is to provide an optical element having a Bragg grating (5) and a rib waveguide (6) which can be produced faster and more economically than in the prior art, while continuing to satisfy predetermined optical requirements. For that purpose, a photoresist layer structure (3) which substantially corresponds to the structure of the Bragg grating (5) and rib waveguide (6) is formed on the substantially planar and even vertical waveguide structure (1), the photoresist layer structure (3) extending linearly in the region of the Bragg grating (5) with a width which corresponds to at least 70 % of the distance between two adjacent lines. The planar vertical waveguide structure (1) with the overlying photoresist layer structure (3) is then etched and the photoresist layer structure (3) is removed from the planar vertical waveguide structure (1).

公开(公告)号：EP2467909B1

公开(公告)日：2016-07-20

申请号：EP10755118.6

申请日：2010-08-23

Applicant: Forschungsverbund Berlin E.V.

Inventor： ERBERT, Götz ,  SPREEMANN, Martin ,  WENZEL, Hans ,  FRICKE, Jörg

IPC: H01S5/125 ,  H01S5/10 ,  H01S5/20

CPC classification number: H01S5/125 ,  H01S5/1064 ,  H01S5/1089 ,  H01S5/1215 ,  H01S5/2036 ,  H01S2301/166

公开(公告)号：EP2467909A2

公开(公告)日：2012-06-27

申请号：EP10755118.6

申请日：2010-08-23

Applicant: Forschungsverbund Berlin E.V.

Inventor： ERBERT, Götz ,  SPREEMANN, Martin ,  WENZEL, Hans ,  FRICKE, Jörg

IPC: H01S5/125 ,  H01S5/10 ,  H01S5/20

CPC classification number: H01S5/125 ,  H01S5/1064 ,  H01S5/1089 ,  H01S5/1215 ,  H01S5/2036 ,  H01S2301/166

Abstract: The present invention relates to a diode laser and to a laser resonator for a diode laser having improved lateral beam quality without using an external resonator. The present invention in particular relates to a broad area laser having high power output. It is the aim of the present invention to provide a diode laser and a laser resonator for a diode laser, which has high lateral beam quality at high power output, requires little adjustment effort and is inexpensive to produce. The laser resonator according to the invention comprises a gain section (GS), a first planar Bragg reflector (DBR1) and a second planar Bragg reflector (DBR2), wherein the gain section (GS) has a trapezoidal design and the first planar Bragg reflector (DBR1) is arranged on a first base side of the trapezoidal gain section (GS) and the second planar Bragg reflector (DBR2) is arranged on the opposing base side of the trapezoidal gain section (GS), wherein the width (D1) of the first planar Bragg reflector (DBR1) differs from the width (D2) of the second planar Bragg reflector (DBR2).