일반기술

원형 그레이팅 표면 방출형 레이저 다이오드 및 그 어레이

본 기술은 반도체 레이저에 관한 것으로, 특히 원형 그레이팅(circle grating)에 의한 표면 방출형 레이저 다이오드(Surface Emitting Laser Diode; SELD)에 관한 것으로, 레이저의 초점 거리 및 방향을 변조할 수 있는 원형그레이팅에 의한 표면 방출형 레이저 다이오드를 제공하는데 있다.본 기술은 반도체 기판위에 성장된 제1그레이딩층과; 외부에서 주입된 정공 및 전자가 결합하여 레이저를 발생하는 제1그레이딩층 상부에 위치하는 활성층과; 상기 활성층 상부에 위치하는 제2그레이딩층과; 제2그레이팅층 상부에 위치하는 제1전도형의 반도체층과; 반도체 상부 표면에 위치하여 반도체 상부 표면의 하부에 2차원 광공진기를 규정하고 2차원 광 공진기에서 발생한 레이저를 반도체 상부 표면에서 방사하는 원형 그레이팅층과; 하나 이상의 전극으로 구성되며 하나이상의 전극 각각에 독립적으로 전류를 인가하기 위한 제 1전도형의 반도체층 상부에 위치하는 제1접속층을 포함하며, 제1 및 제2그레이딩층은 그 밴드갭 에너지가 상기 활성층 쪽으로 갈수록 작아지도록 조성이 변하는 반도체물질로 구성되며 활성층은 제1 및 제2그레이딩층 보다 밴드갭 에너지가 크지 않은 반도체 물질로 구성된다.원형 그레이팅은 또한 통상의 수직 광 공진기를 이용한 표면 방출형 레이저 다이오드에 적용할 수 있으며 상기 원형그레이팅의 형상을 등거리 동심원형, 비등거리 동심원형 또는 비등거리 비동심 원형으로 구현할 경우 상기 하나 이상의 전극으로 구성된 접속층의 사용과 함께 레이저 빔의 초점거리, 방향 등을 변조할 수 있다.레이저 다이오드의 그레이팅의 구조 및 전극에 인가된 전하에 의하여 전체 어레이의 초점을 모을 수 있고 그 초점거리도 조절할 수 있다.