DE2540159A1 - Diodenlaser mit integriertem gitter- ausgangskoppler - Google Patents
Diodenlaser mit integriertem gitter- ausgangskopplerInfo
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Description
Diodenlaser mit integriertem Gitter-Ausgangskoppler
Die Erfindung betrifft einen Heteroverbindung-Diodenlaser mit einem durch erste und zweite angrenzende Bereiche definierten
Lichtwellenleitungsbereich, einem PN-Übergang zwischen dem Lichtwellenleitungsbereich und dem ersten angrenzenden Bereich
und einer Einrichtung zum Pumpen des Diodenlasers zur Erzeugung eines AusgangsStrahls.
In neuerer Zeit richteten sich die Bemühungen auf Diodenlaser bzw. Laserdioden als mögliche Lichtquelle für integrierte
optische Schaltungen. Wenn der PN-Übergang dieser Vorrichtungen in Durchlaßrichtung gesteuert wird, so werden Ladungsträger
eines Typs durch den PN-Übergang hindurch in einen Wellenleitungsbereich injiziert, in dem Ladungsträger des entgegengesetzten
Leitungstyps vorherrschen, wobei die Rekombination der Ladungsträger Licht erzeugt. Die zur Erzielung von Laserwirkung
erforderliche Rückkopplung wird durch abgespaltene Endflächen und/oder externe Spiegel erreicht, wobei einer oder
beide externe Spiegel ungefähr 70% durchlässig sind, so daß der Ausgangslichtstrahl übertragen werden kann.
Bei herkömmlichen Laserdioden der beschriebenen Art (insbesondere Einfach-Heteroübergang- und Zweifach-Heteroübergang-Laserdioden
ist die Lichtwellenleitungsschicht der Vorrichtung extrem
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dünn (ungefähr 1,5 Mikron) und die Laserschwingungen treten
an filamentartigen Bereichen mit einer Breite von nur etwa 10 Mikron auf. Infolgedessen geht der Laserausgangslichtstrahl
praktisch von einer "Schlitz"-Quelle an einer Kante der Wellenleitungsschicht
aus, und die Divergenz des Aus gangs Strahls ist groß, da die Strahldivergenz umgekehrt proportional zur
Größe der Schlitzöffnung ist. Typische Strahldivergenzen betragen 10° in einer Richtung und möglicherweise 30 bis 40° in
der anderen Richtung. Der durch Transmission durch abgespaltene Endflächen erhaltene Laserausgangsstrahl weist außerdem häufig
eine willkürliche Polarisation auf. Diese beiden Faktoren, d.h. großer Divergenzwinkel und Willkürlichkeit der Polarisation,
erweckten ein Bedürfnis nach Lasern, bei denen der Ausgangslichtstrahl senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zur Ebene
der Wellenleitungsschicht eines Lasers ausgesendet wird, wie in einem Artikel diskutiert, der in Applied Physics Letters
(Vol. 25, Nr. 4, 15. August 1974) unter dem Titel "Wahlweise geätzte Beugungsgitter in GaAs" erschienen ist sowie in einem
Artikel der in der Zeitschrift Soviets Physics-Semiconductors Vol. 6, Nr. 7, Seite 1184 (1973) unter dem Titel "Injektions-Heteroübergang-Laser
mit einem Beugungsgitter auf seiner Kontaktoberfläche" erschienen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen HeteroÜbergang-Diodenlaser der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, durch den ein Ausgangsstrahl
unter einem Winkel zur Wellenführungsebene des Lasers ausgesendet wird, wobei der Ausgangslichtstrahl stark
polarisiert ist und eine geringe Divergenz aufweist. Die Richtung des Strahls soll durch die Herstellung der Gitter mit verschiedenen
Abständen von Zähnen des Gitters gesteuert werden.
Diese Aufgabe wird durch einen HeteroÜbergang-Diodenlaser der eingangs beschriebenen Art gelöst, der gemäß der Erfindung dadurch
gekennzeichnet ist, daß eine periodische Struktur in dem
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Diodenlaser in Koncakt mit dem Lichtwellenleitungsbereich vorgesehen
ist und die periodische Struktur eine Mehrzahl von Zähnen aufweist, deren Abstand voneinander gleich einem ganzzahligen "Vielfachen
der in dem Laser beim Pumpen desselben erzeugten Wellenlängen des Lichtes beträgt, so daß die periodische Struktur die
für die Laserwirkung erforderliche Rückkopplung erzeugt und den Laserausgangsstrahl aus dem Laser unter einem Winkel zur Ebene
des Lichtwellenleitungsbereich.es reflektiert.
Die periodische Struktur bzw. das regelmäßige Gebilde ist im Laser an einer HeteroÜbergang-Grenzfläche eingebettet und befindet
sich im Kontakt mit der Lichtwellenleitungsschicht der Diode. Der Abstand der Zähne der periodischen Struktur voneinander
ist so gewählt, daß von den einzelnen Zähnen bzw. Rillen der periodischen Struktur gestreute Lichtstrahlen längs einer ausgewählten
ebenen Wellenfront in Phase sind. Falls der Ausgangsstrahl
rechtwinklig zur Lichtwellenleitungsschicht des Lasers ausgesendet werden soIj., so sind die Zähne der periodischen Struktur
voneinander durch ein ganzzahliges Vielfaches der Wellenlängen des Ausgangslichtstrahles geteilt durch den Brechungsindex des
Wellenleitungsmaterials getrennt, d.h. durch die Lichtwellenlärige
in der Wellenleitungsschicht. Wenn ein Zahnabstand nicht so gewählt ist, daß er gleich einem ganzzahligen Vielfachen der
Wellenlängen des Lichtes in dem Wellenführungsmaterial ist, so tritt der Ausgangsstrahl aus der Diode unter einem Winkel zur
Wellenleitungsschicht aus, wobei der Winkel durch den jeweiligen Zahnabstand bestimmt wird. Die Flächen der Lichtwellenleitungsschicht
parallel zu den Zähnen bzw. Rillen der periodischen Struktur können abgespalten und mit einem elektrisch nichleitenden
für Licht hochreflektierenden Material überzogen werden, so daß die Ausgangsintensität erhöht wird.
V/eitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren.
Von den Figuren zeigen:
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Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Diodenlasers;
Fig. 2 eine auseinandergezogene Ansicht eines Teiles der periodischen Struktur des in Figur 1 dargestellten
Lasers;
Fig. 3 eine grafische Darstellung der Winkelverteilung des
Fernfeldstrahlungsmusters in einer Richtung senkrecht zu den Rinnen der periodischen Struktur des in Figur
dargestellten Lasers; und
Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Teiles der periodischen Struktur, die bei der Vorrichtung nach Figur 1 verwendet
werden kann.
.sich
Zwar läßt/die Erfindung allgemein auf Diodenlaser anwenden, sie eignet sich Jedoch besonders zur Anwendung bei Einfach-Heteroübergang- und Zweifach-Heteroübergang-Diodenlasern und insbesondere elektrisch gepumpten Diodenlasern. Die Erfindung soll daher im Zusammenhang mit einem elektrisch gepumpten Einfach-Heteroübergang-Diodenlaser, im folgenden mit Halbleiterdiodenlaser bezeichnet, beschrieben werden, wobei eine Anwendung auf andere Arten von elektrisch gepumpten Halbleiterlasern beabsichtigt ist.
Zwar läßt/die Erfindung allgemein auf Diodenlaser anwenden, sie eignet sich Jedoch besonders zur Anwendung bei Einfach-Heteroübergang- und Zweifach-Heteroübergang-Diodenlasern und insbesondere elektrisch gepumpten Diodenlasern. Die Erfindung soll daher im Zusammenhang mit einem elektrisch gepumpten Einfach-Heteroübergang-Diodenlaser, im folgenden mit Halbleiterdiodenlaser bezeichnet, beschrieben werden, wobei eine Anwendung auf andere Arten von elektrisch gepumpten Halbleiterlasern beabsichtigt ist.
Figur 1 zeigt einen elektrisch gepumpten Einfach-Heteroübergang-Halbleiterdiodenlaser.
Im wesentlichen besteht die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung aus einer N-Typ-Gallium-Arsenid-Schicht
1, einer P-Gallium-Arsenid-Schicht 2, einer P-Gallium-Arsenid-Schicht
3 und einer P-Gallium-Arsenid-Schicht 4. Eine periodische Struktur bzw. ein regelmäßiges Gebilde 5, das in der Form
eines Gitters mit nach oben gerichteten Zähnen bzw. Rillen oder Furchen 5a gezeigt ist, liegt zwischen den Schichten 2 und 3.
Die periodische Struktur 5 ist auf einer Oberfläche eines N-Gallium-Arsenid-Substrats
erzeugt worden (dessen Körpermasse zu diesem Zeitpunkt die Masse der Schichten 1 und 2 umfaßte,
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wie nachstehend beschrieben wird), und zwar durch ein herkömmliches
Verfahren, wie beispielsweise interferometrische Belichtung eines Fotoabdeckmittels gefolgt von Entwicklung und
Ionenfräsung, bevor die Schicht 3 gezogen wird. Nach der Züchtung der Schichten 3 und 4 wird die Vorrichtung in einarDiffusionskammer angeordnet, in der eine Diffusion des P-Dotierungsmittels
der Schicht 3 erreicht wird, um die Schicht 2 und den PN-Übergang 6 zwischen den Schichten 1 und 2 zu erzeugen. Metallische Kontakte
7 und 8 sind jeweils an den Schichten 1 und 4 angebracht, um ein elektrisches Pumpen der Laserdiode zu ermöglichen. Der
Kontakt 7 kann, wie gezeigt, zwei stabförmige Elemente umfassen.
Nach dem elektrischen Pumpen wird Licht erzeugt und aufgrund der niedrigeren Brechungsindizes der angrenzenden Schichten 1 und 3
auf die Schicht 2 begrenzt. Die periodische Struktur 5· koppelt und verstärkt von links und von rechts kommende Lichtwellen, die
durch die Schicht 2 laufen, so daß eine ausreichende Rückkopplung zur Erzeugung der Laserwirkung entsteht. Aufgrund der Streuung
der Laserstrahlen durch die Zähne 5a der periodischen Struktur tritt der Laserausgangsstrahl, der in Figur 1 symbolisch mit 9
bezeichnet ist, aus dem Laser durch die obere Fläche des Lasers aus, und nicht durch die Kanten der Wellenleitschicht 2, wie
dies bei dem Halbleiterdiodenlaser der Fall ist, welcher in der US-Patentanmeldung 499 671 vom 22. August 1974 mit dem Titel
"Elektrisch gepumpte Festkörperlaser mit verteilter Rückkopplung" beschrieben ist. Der Winkel, den der Strahl 9 mit der Ebene des
PN-Übergang 6 (und der Ebene des Bereiches 2)'bildet, wird bestimmt
durch den jeweiligen Abstand zwischen den Zähnen 5a der periodischen Struktur 5. Wenn der Abstand zwischen den Zähnen
5a ein ganzzahliges Vielfaches der Wellenlängen der im Bereich erzeugten Lichtphotonen ist, so tritt der Lichtstrahl 9 unter
einem Winkel senkrecht zum PN-Übergang 6 aus. Wenn ein Zahnabstand gewählt wird, der nicht gleich einem ganzzahligen Vielfachen
der Wellenlängen der Lichtphotonen im Bereich 2 ist, so bildet der Strahl 9 einen Winkel mit der Ebene des PN-Übergangs <
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der von der Normalen abweicht, wobei der jeweilige Winkel durch den besonderen Abstand der Zähne voneinander bestimmt wird.
Um die Las er intensität zu verstärken, indem das von den Kanten
des Bereiches 2 austretende Licht eingeschränkt wird, sind die äußeren Oberflächen der Schicht 2 parallel zu den Zähnen bzw.
Rillen 5a gespalten und mit für Licht hochreflektierenden (^ 90%)
Filmen .10 überzogen. Es muß darauf geachtet werden, daß die Filme 10 den PN-Übergang 6 nicht kurzschließen. Wenn die Filme
den Übergang 6 überqueren, so müssen sie elektrisch isolierend sein bzw. einen so hohen Widerstand aufweisen, daß sie als elektrische
Isolatoren wirken. Zur Reduzierung der Reflektion des Strahls 9 an der Oberseite der Schicht 1 kann auf der oberen
Fläche der Schicht 1 ein Antireflektionsüberzug 12, wie beispielsweise Zirkondioxyd, angebracht werden.
Die V/irkweise der periodischen Struktur 5 bei der Erzeugung des Ausgangs strahl s 9 wird im Zusammenhang mit Figur 2 erläutert,
welche eine vergrößerte Ansicht eines Teiles der periodischen Struktur 5 mit einem Abstand.Λ. zwischen den Zähnen zeigt.
Es wird nur eine nach rechts wandernde Welle betrachtet, und es soll angenommen werden, daß das Ausgangslicht auf eine ebene
Oberfläche parallel zur ebenen Wellenfront 14 wie dargestellt auftreffen· soll. Nach den Gesetzen der geometrischen Optik
sind die von aufeinanderfolgenden Zähnen gestreuten Strahlen miteinander in Phase, wenn beispielsweise der Strahl 91, der
vom Zahn 51 gestreut wird, in Phase ist mit dem vom Zahn 52 gestreuten Strahl 92 und dem vom Zahn 53 gestreuten Strahl 93.
Damit die Strahlen 91 und 92 in Phase sind, muß der zusätzliche vom Strahl 93 zurückgelegte Weg vor Erreichen der Wellenfront
ein ganzzahliges Vielfaches einer Wellenlänge des Lichtes in dem Material der Schicht 2 sein, d.h.X. /n,wobei X die Wellenlänge
des Laserlichts im luftleeren Raum und η der Brechungsindex der Schicht 2 ist .Mathematisch ausgedrückt sind die Strahlen
und 92, unter Bezugnahme auf Figur 2, in Phase, wenn
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b +Jt= m (λο/η), (1)
wobei η und AQ die oben angegebene Bedeutung haben, m ein ganzzahliger
Faktor ist, der sich auf den ausgestrahlten Schwingungs typ bezieht, und b der in Figur 2 gezeigte Abstand ist. Da nach
Figur 2
b = _A_ sin-©· , (2)
ergeben Gleichung (1) und Gleichung (2)
Damit der Winkel reell ist kann die Größe der rechten Seite von Gleichung (3) den l'ert 1 nicht übersteigen. Abhängig von-A^ kann
der Winkel der Strahlausbreitung geändert werden, da n, m und A
physikalische Konstanten sind. In dem Falle, wo beispielsweise
der Lichtstrahl senkrecht zur Ebene des PN-Übergangs 6 ausgestrahlt werden soll, ist b in Gleichung (1) Null und.«A-= m (AQ/n), was bedeutet, daß der Abstand zwischen den Zähnen 5a der Wellenlänge des Lichtes in Schicht 2 gleich ist, und Gleichung (3) ergibt
der Lichtstrahl senkrecht zur Ebene des PN-Übergangs 6 ausgestrahlt werden soll, ist b in Gleichung (1) Null und.«A-= m (AQ/n), was bedeutet, daß der Abstand zwischen den Zähnen 5a der Wellenlänge des Lichtes in Schicht 2 gleich ist, und Gleichung (3) ergibt
sin-G- = m - 1 (4)
mit Lösungen für m = O, 1 und 2. Die Lösung m = 0 und die Lösung
m = 2 ergeben sin 0 = -90° und sin 0 = +90°, und beschreiben nach rechts gestreutes Licht bzw. nach links gestreutes Licht, längs
der Ebene des PN-Übergangs 6. Für m = 1 ist sin 0=0, und die
Wellenfront 14 ist parallel zum PN-Übergang 6, und die Strahlen 91, 92, 93 sind rechtwinklig zum Übergang 6 und der Wellenleitschicht 2. Eine nach links laufende Lichtwelle erzeugt ebenfalls einen Ausgangsstrahl, der den Ausgangsstrahl verstärkt, welcher von der nach rechts laufenden Welle erzeugt wird. Es ist zwar
nur ein Ausgangsstrahl 9 austretend aus der Schicht 1 durch den Überzug 12 hindurch gezeigt, es wird jedoch ein ähnlicher Ausgangs-
Wellenfront 14 ist parallel zum PN-Übergang 6, und die Strahlen 91, 92, 93 sind rechtwinklig zum Übergang 6 und der Wellenleitschicht 2. Eine nach links laufende Lichtwelle erzeugt ebenfalls einen Ausgangsstrahl, der den Ausgangsstrahl verstärkt, welcher von der nach rechts laufenden Welle erzeugt wird. Es ist zwar
nur ein Ausgangsstrahl 9 austretend aus der Schicht 1 durch den Überzug 12 hindurch gezeigt, es wird jedoch ein ähnlicher Ausgangs-
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strahl erzeugt, der durch die Schicht 4 austreten würde, wenn der metallische Kontakt 8 nicht vorhanden wäre. Es wurde also
gezeigt, daß wenn der Abstand zwischen den Zähnen einer periodischen Struktur in der Diode gleich der Wellenlänge des Lichtes
in der Diode oder einem ganzzahligen Vielfachen dieser Wellenlänge ist, ein Ausgangslichtstrahl senkrecht zur Ebene des
PN-Übergangs in dem Diodenlaser erzeugt wird. Wenn der Ausgangslichtstrahl unter einem anderen Winkel als der Normalen austreten
soll, so wird der Abstand zwischen den Zähnen der periodischen Struktur so eingestellt, daß der zusätzliche Abstand (Abstand b
in Figur 2), den durch die periodische Struktur gestreute Lichtstrahlen zurücklegen müssen, um eine bestimmte ebene Wellenform
zu erreichen, gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Wellenlängen des in dem Laser erzeugten Lichtes ist, wenn er zu dem
Abstand zwischen den Zähnen hinzugefügt wird.
Es wird erneut auf Figur 1 Bezug genommen. Die Vorrichtung von
Figur 1 wurde getestet, wobei die Schicht 1 einen Dotierungsgrad von etwa 10 cm"·^ und eine Dicke von etwa 50 Mikron aufweist, die
Schicht 2 einen Dotierungsgrad von etwa 2 χ 10 cm und eine Dicke von etwa 1,5 Mikron und Schicht 3 aus GaQ λΑ1_ ,-As besteht
und etwa 5 Mikron Dicke aufweist und wobei der Abstand zwischen den Zähnen der periodischen Struktur 4693 A (d.h. gleich 2/L/n)
aufweist. Die Laserwellenlänge Λ ergab sich zu 8480 A. Es wurde
Laserwirkung erzielt, während die Vorrichtung mit 0,5 Mikrosekunde-Impulsen von 4 Ä bei 770K mit einer Wiederholungsrate von 300 Hz
gepumpt wurde. Die Laser-Schwellenstromdichten waren etwa 1,2 KA/cm
für eine typische Vorrichtung von 750yum χ 330 yum.
In Figur 3 ist ein Abtastdiagramm des Fernfeldmusters dargestellt,
welches durch Winkeldrehung eines an einem Fotomultiplier angeschlossenen Lichtrohres um eine auf die Diode zentrierte Achse
erhalten wurde. Vor dem Lichtrohr wurde ein 500yum-Schlitz verwendet,
welcher eine Winkelauflösung von etwa 0,1° ergab. Bei einem Strom von 7,2 A, d.h. etwa der 1,7-fache Schwellwert, war die Bandbreite·
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der Laseremission etwa 7 Ä. Die Divergenz des Strahles in der durch das Gitter bestimmten Richtung längs der Diode wurde zu
nur 0,35° gemessen, was eine sehr geringe Winkeldivergenz ist. Es wurde ebenfalls die Polarisation des AusgangsStrahls gemessen,
und es stellte sich heraus, daß sie 100% betrugt, wobei das E-FeId parallel zum Gitter liegt. Dieser hohe Polarisationsgrad ist ein Vorteil, der nur dann auftritt, wenn der Strahl
rechtwinklig zur Ebene des PN-Übergangs 6 austritt.
Die Vorrichtung nach Figur 1 kann mittels des in der vorstehend genannten Patentanmeldung beschriebenen Verfahrens hergestellt
werden. Nach diesem Verfahren wird die periodische Struktur 5 auf der Oberfläche der Schicht 1 unter Verwendung herkömmlicher
inferometrischer Belichtungstechniken gebildet, bei denen ein
Strahlteiler und zwei Spiegel verwendet werden, um zwei Laserlichtstrahlen gleicher intensität und gleicher Polarisation unter
gleichen Einfallswinkeln auf ein Fotoabdeckmittel zu richten. Nach der Bildung der periodischen Struktur wird auf dieser die P-Gallium-Aluminium-Arsenid-Schicht
3 mittels herkömmlicher Flüssigkeitsphase-Epitaxietechniken gezüchtet, gefolgt von Flüssigkeitsphase-Epitaxie
Züchtung der P-Gallium-Arsenid-Schicht 4. Danach wird die
Vorrichtung in eine Diffusionsampulle eingebracht und erhitzt, um diffusionsfähiges p-Dotierungsmittel aus der Schicht 3 in die
Schicht 1 zur Bildung der Schicht 2 und des PN-Ubergangs 6 zutreiben. Die gegenüberliegenden Flächen der Halbleitervorrichtung
parallel zu den Zähnen der periodischen Struktur werden dann mit Abspaltungen längs der (HO)-Ebene versehen und mit den Filmen
überzogen, die hochreflektierend sind (> 9090). Der Film 10 kann
gebildet werden, indem ein dünner Überzug aus "flüssiges glänzendes Gold" ("Liquid bright gold"), hergestellt von Engelhard, East
Newark, N.Y., aufgebracht wird, und an der Luft bei etwa 5000C
getempert wird, um einen elektrisch nichtleitenden Goldfilm von
ο
ungefähr 1000 A Dicke mit einem Lichtreflektionsgrad von etwa
ungefähr 1000 A Dicke mit einem Lichtreflektionsgrad von etwa
zu erzeugen. Statt "flüssiges helles Gold" ("Liquid bright gold")
können andere metallo-organische Verbindungen verwendet werden, und
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zwar "Platinhell" ("Platinum bright») oder "Palladiumhell" ("Palladium bright"), welche ebenfalls von Engelhard hergestellt
werden. Geeignete reflektierende Filme wie beispielsweise Gold, Silber, Platin oder Palladium können auf den gespaltenen Oberflächen
am Ende der Leitschicht zur Bildung der Filme 10 aufgedampft werden. Danach werden die Elektroden 7, von denen jede ein
etwa 65 Mikron breiter Stab für den Fall einer 750 pm χ 330 /umDiode
sein kann, an der Schicht 1 anlegiert, wobei ein freier Oberflächenaussendebereich von etwa 2/3 der Diode verbleibt.
Zur Vervollständigung des Aufbaus wird die Schicht 4 mit dem metallischen Kontakt 8 verbunden, wobei die elektrischen Pumpimpulse
zwischen den Stäben 7 und dem Kontakt 8 angelegt werden.
Zur Reduzierung von Lichtabsorption durch die Schicht 1 wird diese
dünn gehalten, etwa 10 Mikron Dicke. Der Diodenwirkungsgrad kann ferner verbessert werden, indem ein zackenförmiges Gitter
verwendet wird, d.h. ein Gitter mit dreiecksförmigen Zähnen, die einen 45°-Winkel mit der Ebene des PN-Übergangs 6 bilden, wie
in Figur 4 gezeigt. Es ist anzumerken, daß das Gitter 5 in einer Hetero-Übergangsgrenzschicht eingelassen ist und sich in Kontakt
mit der Wellenleitungsschicht befindet, nicht jedoch an einer der Außenflächen des Lasers. Das eingebettete Gitter führt zu einer
wirksamen Ausgangskopplung, die nicht auftreten würde, wenn das Gitter aus seiner Lage in größter Nähe der Wellenleitschicht entfernt
würde. Der Hetero-Übergang dient ferner zur Begrenzung sowohl des Stromes als auch des Lichtes und ermöglicht eine Laserwirkung
bei niedrigerem Schwellwert.
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Claims (6)
1.) HeteroverMndung-Diodenlaser mit einem durch erste und
zweite angrenzende Bereiche definierten Lichtwellenleitungsbereich,
einem PN-Übergang zwischen dem Lichtwellenleitungsbereich und dem ersten angrenzenden Bereich und einer Einrichtung
zum Pumpen des Diodenlasers zur Erzeugung eines AusgangsStrahls, dadurch gekennzeichnet, daß
eine periodische Struktur (5) in dem Diodenlaser in Kontakt mit dem Lichtwellenleitungsbereich (2) vorgesehen ist
und die periodische Struktur (5) eine Mehrzahl von Zähnen (5a) aufweist, deren Abstand voneinander gleich einem ganzzahligen
Vielfachen der in dem Laser beim Pumpen desselben erzeugten Wellenlängen des Lichtes beträgt, so daß die
periodische Struktur (5) die für die Laserwirkung erforderliche Rückkopplung erzeugt und den Laserausgangsstrahl aus dem Laser
unter einem Winkel zur Ebene des Lichtwellenleitungsbereiches (2) reflektiert.
2. Heteroverbindung-Diodenlaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zähne (5a) der periodischen Struktur (5) einen Winkel von etwa 45 mit der Ebene des Lichtwellenleitungsbereichs
(2) bilden.
3. Heteroverbindung-Diodenlaser nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch eine für Licht hochreflektierende Einrichtung (10) an den Kanten des Lichtwellenleitungsbereichs (2)
zur Erhöhung der Rückkopplung und der Stärke des Laserausgangsstrahls .
4. Heteroübergang-Djocenlaser nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antilichtreflektionsüberzug auf der Laseroberfläche, durch die der Ausgangsstrahl
aus dem Laser austritt, vorgesehen ist.
6u9tft7/0748
5. Heteroübergang-Diodenlaser nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bereich (1) aus einem ersten Halbleitermaterial eines Leitungstyps ist,
der zweite Bereich (3) aus einem zweiten Halbleitermaterial des entgegengesetzten Leitungstyps ist und
ein dritter Bereich (2) aus dem ersten Halbleitermaterial des entgegengesetzten Leitungstyps zwischen dem ersten und
zweiten Bereich sandwichartig so angeordnet ist, daß ein Gleichrichterübergang zwischen dem dritten Bereich (2) und einem
der anderen Bereiche gebildet wird.
6. Heteroübergang-Diodenlaser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und dritte Bereich (1,2) aus GaAs sind und der zweite Bereich (3) aus GaAnAs ist.
7· Heteroübergang-Diodenlaser nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die drei Bereiche aneinander anstoßen und
für Licht starkreflektierende Filme an den Kanten des dritten Bereiches vorgesehen sind.
6U9ö 17/0748
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