面发光激光器、投影装置、平视显示器、移动体、头戴式显示器、验光装置的制作方法

    技术2024-12-08  16


    本公开的实施方式涉及面发光激光器、投影装置、平视显示器(hud)、移动体、头戴式显示器(hmd)以及验光装置。


    背景技术:

    1、垂直腔面发射激光器(vcsel)是一种激光器,其中薄的有源层夹在一对反射镜之间,以在垂直于基板的方向上形成谐振器。反射镜需要具有99%以上的反射率。

    2、在gan基材料中,与gaas基材料相比,难以以低电阻来形成半导体反射镜。为此,当使用gan基材料来制造面发射激光器时,通常使用内腔接触结构作为用于将电流注入有源层的结构,其中反射镜不被通电并在谐振器中形成接触。此时,经常通过使用诸如介电质等的高电阻层在高掺杂p-gan上形成作为电流限制结构的受限开口(孔),并且通过诸如氧化铟锡(ito)的导电透明薄膜注入电流来形成p侧接触。

    3、在具有使用ito的电流注入结构的vcsel中,ito的光吸收可能引起问题。通常,ito从gan基vcsel开发的400nm波段到可见光区域具有几千cm-1的光吸收。为此,通过在谐振器内的电场强度的节点部分设置薄的ito,来减小吸收的影响。ito厚度最通常的是小于或等于50nm,并且通常小于或等于20nm。

    4、ito的电阻率通常为1×10-4ωcm量级,横向的ito必然具有高电阻。此外,由于注入侧的p-gan的电阻率为个位数ωcm的量级,因此从ito注入的电流基本上不在横向方向上扩散,而是在谐振器中在纵向方向上朝向有源层流动。此时,由于薄的ito的影响,难以使电流密度在孔的外周部分和中心部分中一样,结果,注入有源层的电流注入密度在周边部分中趋于高,在中心部分中趋于低。特别地,孔的直径越大,其影响越大。这使得孔内的有源层难以获得均匀的增益,特别是,难以稳定地获得单模。

    5、此外,非专利文献(npl)1记述了通过使n侧分布式布拉格反射镜(dbr)导电来使注入到孔中的电流均一化的尝试。然而,即使在npl1记述的构成中,也没有解决由ito的高电阻引起的电流注入密度的不均一性。

    6、引文列表

    7、非专利文献

    8、[非专利文献1]:日本应用物理学杂志59,sgge08(2020)


    技术实现思路

    1、技术问题

    2、本公开的目的在于提供一种使注入到谐振器的电流的密度实现更高均一性的面发光激光器、投影装置、hud、移动体、hmd以及验光装置。

    3、解决问题的方案

    4、一种面发光激光器,其特征在于包括:第一反射镜;第二反射镜;谐振器,其位于所述第一反射镜和所述第二反射镜之间,并包括有源层,以及导电层,电流通过该导电层注入到所述谐振器的所述有源层中。所述谐振器还包括:第一层,其包括具有第一带隙的第一p型半导体层,所述第一层具有接触所述导电层的第一面和与所述第一面相反的第二面,以及第二层,其包括具有比所述第一带隙大的第二带隙的第二p型半导体层,所述第二层在所述第一层和所述有源层之间。所述第二p型半导体层接触所述第一层的所述第二面。所述导电层接触所述第一层的所述第一面的至少一部分以及所述第一层与所述第二层之间的界面。

    5、本发明的效果

    6、本公开的实施方式实现注入到谐振器中的电流的密度的更高均一性。



    技术特征:

    1.一种面发光激光器,其特征在于包括:

    2.根据权利要求1的面发光激光器,其特征在于:

    3.根据权利要求1或2所述的面发光激光器,其特征在于:

    4.根据权利要求3的面发光激光器,其特征在于:

    5.根据权利要求4的面发光激光器,其特征在于:

    6.根据权利要求4的面发光激光器,其特征在于:

    7.根据权利要求1至6中任一项所述的面发光激光器,其特征在于所述导电层包括:

    8.根据权利要求7的面发光激光器,其特征在于:

    9.根据权利要求1至8中任一项所述的面发光激光器,其特征在于:

    10.一种投影装置,其特征在于包括:

    11.一种平视显示器,其特征在于包括:

    12.一种移动体,其特征在于包括:

    13.一种头戴式显示器,其特征在于包括:

    14.一种验光装置,其特征在于包括:


    技术总结
    面发光激光器包括:第一反射镜;第二反射镜;位于第一反射镜和第二反射镜之间且包括有源层的谐振器,以及导电层。谐振器还包括:第一层,其包括具有第一带隙的第一p型半导体层,第一层具有接触导电层的第一面和与所述第一面相反的第二面,以及第二层,其包括具有比第一带隙大的第二带隙的第二p型半导体层,第二层在所述第一层和有源层之间。第二p型半导体层接触第一层的第二面。导电层接触第一层的第一面的至少一部分以及第一层与第二层之间的界面。

    技术研发人员:上西盛圣,岩田浩和
    受保护的技术使用者:株式会社理光
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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