Semiconductor laser light source with photocurrent feedback control for single mode operation

   
   

A semiconductor laser, for example a Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL), includes one or more photoactive layers to improve the fundamental mode operation of lasing. The photoactive layer(s) provides on-axis current channeling, resulting from the selective drop in resistance around the center of the photoactive layer(s) due to photo-excitation, and counteracts"hole burning" (i.e. carrier depletion) of the center axis region of the VCSEL cylinder. The photoactive layer(s) act as a variable resistivity screen(s) whose radial aperture is controlled by the light itself. The absorption of a small fraction of the light intensity suffices for significant on-axis current peaking with minimum efficiency loss and optical mode distortion. Thus, the VCSEL has optically pumped photoactive layers that induce significant, self-regulated, on-axis current channeling and fundamental mode stability at high operation current, improving lasing operation. Further, the VCSEL photoactive layers may be fabricated using molecular beam epitaxy and thus do not require wafer post processing.

Um laser do semicondutor, para o exemplo um laser emitindo-se de superfície da cavidade vertical (VCSEL), inclui um ou mais camada photoactive para melhorar a operação fundamental da modalidade de lasing. O layer(s) photoactive fornece canalizar atual da em-linha central, resultando da gota seletiva na resistência em torno do centro do layer(s) photoactive devido à foto-excitação, e o counteracts"hole que queima-se" (isto é depletion do portador) da região center da linha central do cilindro de VCSEL. O ato photoactive do layer(s) como um screen(s) variável do resistivity cuja a abertura radial seja controlada pela luz própria. O absorption de uma fração pequena da intensidade clara basta para peaking atual da em-linha central significativa com perda mínima da eficiência e distorção ótica da modalidade. Assim, o VCSEL bombeou ótica as camadas photoactive que induzem significativo, self-regulado, canalizar da corrente da em-linha central e a estabilidade fundamental da modalidade na corrente elevada da operação, melhorando a operação lasing. Mais mais, as camadas photoactive de VCSEL podem ser fabricadas usando o epitaxy de feixe molecular e assim não requerem processar do borne do wafer.

 
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