JP2017112292A - Light-emitting element and optical coherence tomograph having the same - Google Patents
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Abstract
【課題】発光素子内に発光強度を検出できる構成を備えることで、高い電流密度となる活性層からの発光強度をより確実に検出できる発光素子を提供する。【解決手段】発光素子100は、2つの電極層110,118と、それらの間に設けられた活性層113とを含む積層体100を有し、積層体は、活性層の面内方向に光が導波される導波路を有する。表面の電極層のうち、第一の電極101と第二の電極102との間に第三の電極103が設けられている。第三の電極は、第一の電極によって活性層に電流が注入されることで生じる光を検出(モニタ)する。【選択図】図1Kind Code: A1 A light-emitting element is provided that is capable of more reliably detecting the intensity of light emitted from an active layer having a high current density by including a structure capable of detecting the intensity of light emitted from the light-emitting element. A light-emitting element (100) has a laminate (100) including two electrode layers (110, 118) and an active layer (113) provided therebetween, and the laminate (100) emits light in an in-plane direction of the active layer. has a waveguide through which is guided. A third electrode 103 is provided between the first electrode 101 and the second electrode 102 in the surface electrode layer. The third electrode detects (monitors) light generated by current injection into the active layer by the first electrode. [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は発光素子及びそれを有する光干渉断層計に関する。 The present invention relates to a light emitting element and an optical coherence tomography having the same.
物体(被検体)の断層像を取得する装置として、光干渉断層計(Optical Coherence Tomography、以下OCTと略すことがある)がある。OCTの一種であるSpectral domain OCT(SD−OCT)では、広い波長帯域の発光スペクトルの光を射出するスーパールミネッセントダイオードと呼ばれる発光素子が用いられる。以下では、スーパールミネッセントダイオード(Super Luminescent Diode)をSLDと略すことがある。SLDは活性層を含む半導体の積層体構造を有し、活性層を光が伝搬する間に生じる誘導増幅を利用することで、積層体が有する導波路構造の一方の端面から広い波長帯域の光を射出する。 As an apparatus for acquiring a tomographic image of an object (subject), there is an optical coherence tomography (hereinafter abbreviated as OCT). In Spectral domain OCT (SD-OCT), which is a kind of OCT, a light-emitting element called a superluminescent diode that emits light having an emission spectrum in a wide wavelength band is used. Hereinafter, a super luminescent diode may be abbreviated as SLD. An SLD has a semiconductor multilayer structure including an active layer. By utilizing inductive amplification that occurs while light propagates through the active layer, light in a wide wavelength band from one end face of the waveguide structure of the multilayer body. Is injected.
ここで、SD−OCTでは、光源の発光スペクトルの波長帯域が広いほど、断層像の深さ分解能が高い。そのため、SD−OCTに用いられる光源は、発光スペクトルの波長帯域が広いものであることが望ましい。非特許文献1では、発光素子(SLD)の導波方向に対して直列に複数の電極を配置し、電極から活性層に注入する電流注入量を個々に制御することで、発光スペクトルを制御しようとするものである。具体的には、SLDに電流注入するための電極領域を、SLDの光の導波方向に3つに分割し、光の射出端に最も近い領域に設けられた電極から大きな電流密度で電流注入して発光させる。そして、隣接する電極はそれより小さい電流密度で電流注入する構成とすることにより、広帯域な発光スペクトルを実現している。これは、電流密度が大きいほど短波長帯域の発光が生じやすく、小さいほど長波長帯域の発光が生じやすいことを利用している。すなわち、射出端に最も近い電極から注入する電流の密度を大きくすることにより、短波長帯域の発光を生じさせる。そして、それに隣接する電極から、より小さい電流密度の電流を注入することにより、長波長帯域の発光を生じさせることで、SLD全体として広帯域の発光を実現している。
Here, in SD-OCT, the depth resolution of the tomographic image is higher as the wavelength band of the emission spectrum of the light source is wider. Therefore, it is desirable that the light source used for SD-OCT has a wide wavelength band in the emission spectrum. In
ここで、本発明者らは、非特許文献1のような発光素子に課題があることを見いだした。すなわち、大きな電流密度で電流注入される活性層は温度が高くなりやすいため、発光強度が変わりやすい。また、電流密度が高くなる活性層は、電流密度が小さい場合に比べて短期間で素子が劣化しやすい。発光波長帯域が狭くなった光源を用いたOCTでは、得られる断層像の解像度が下がるといった問題を生じうる。
Here, the present inventors have found that there is a problem with the light emitting element as in Non-Patent
したがって、複数の電極を用いた発光素子において、電流密度が大きくなる活性層からの発光強度を測定モニタすることが求められる。 Therefore, in a light emitting device using a plurality of electrodes, it is required to measure and monitor the emission intensity from the active layer where the current density increases.
一方、特許文献1では、光の導波方向に電極が複数に分割された発光素子(SLD)において、発光素子の光の導波路外に複数の光検出器を設置した構成が開示されている。この構成によると、複数の電極からの電流注入によって生じる個々の発光量を検出できるが、検出している光は、光導波路から漏れ出た自然放出光である。光導波路から漏れ出た自然放出光の発光強度が小さく、より確実に検出するための構成が求められていた。
On the other hand,
そこで本発明では上記課題に鑑み、高い電流密度となる活性層からの発光強度をより確実に検出できる発光素子を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a light emitting element capable of more reliably detecting light emission intensity from an active layer having a high current density.
本発明に係る発光素子は、2つの電極層と、それらの間に設けられた活性層とを含む積層体を有し、
前記積層体の面内方向の端面から光が射出される発光素子であって、
前記2つの電極層の少なくともいずれか一方は、前記面内方向に分離されて設けられた3つ以上の電極からなる電極群を構成し、前記発光素子は、前記電極群のうち、前記端面に最も近い位置に設けられた第一の電極と、前記第一の電極とは異なる第二の電極の少なくとも2つの電極を用いて、前記活性層における複数の異なる領域に独立に電流を注入することで光を射出させるように構成され、前記電極群のうち、前記第一の電極と前記第二の電極との間に設けられた第三の電極を用いて、前記第一の電極によって前記活性層に電流が注入されることで生じる光を検出するように構成されている発光素子。
The light emitting device according to the present invention has a laminate including two electrode layers and an active layer provided therebetween,
A light emitting element that emits light from an end face in an in-plane direction of the laminate,
At least one of the two electrode layers constitutes an electrode group composed of three or more electrodes provided separately in the in-plane direction, and the light emitting element is disposed on the end face of the electrode group. Injecting current independently into a plurality of different regions in the active layer using at least two electrodes, the first electrode provided at the closest position and the second electrode different from the first electrode. In the electrode group, a third electrode provided between the first electrode and the second electrode in the electrode group is used, and the active is performed by the first electrode. A light emitting device configured to detect light generated by injecting current into a layer.
本発明に係る発光素子によれば、発光素子内に発光強度を検出できる構成を備えることで、高い電流密度となる活性層からの発光強度をより確実に検出できる。 According to the light emitting element according to the present invention, the light emission intensity from the active layer having a high current density can be detected more reliably by providing the light emission element with a configuration capable of detecting the light emission intensity.
以下に本発明の実施形態に係る発光素子について図1を用いて説明する。図1(a)は本実施形態に係る発光素子の上面図であり、図1(b)は、図1(a)のα−α’断面で切断した断面図である。 Hereinafter, a light-emitting element according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1A is a top view of the light emitting device according to this embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the α-α ′ cross section of FIG.
(発光素子)
本実施形態における発光素子は、2つの電極層110,118と、それらの間に設けられた活性層113とを含む積層体100を有し、積層体100は、活性層の面内方向に光が導波される導波路を有する。図1における導波路は、活性層上にリッジ120を設けることで構成しているが、リッジ構造以外の構造で導波路を構成してもよい。また、活性層113は、基板111上に設けられた下部クラッド層112と上部クラッド層114とに挟まれた構成である。
(Light emitting element)
The light emitting element in this embodiment includes a stacked
本実施形態に係る発光素子は、2つの電極層110,118によって活性層113に電流が注入されることで、活性層113が発光し、光が導波路を導波して、積層体の面内方向の端面105から光が射出される。
In the light emitting device according to the present embodiment, when current is injected into the
本実施形態において、2つの電極層の少なくともいずれか一方は、導波路の面内方向(光の導波方向)に分離されて設けられた3つ以上の電極からなる電極群を構成する。図1では電極層110が3つの電極101,102,103からなる電極群を構成した例を示している。電極101,102,103は上部クラッド層114上に設けられたコンタクト層115上に設けられている。
In the present embodiment, at least one of the two electrode layers constitutes an electrode group composed of three or more electrodes provided separately in the in-plane direction of the waveguide (light guiding direction). FIG. 1 shows an example in which the
この電極群の中で、光が射出される方の端面105に最も近い位置に設けられた第一の電極101と、それとは異なる第二の電極102の2つの電極と、活性層113を隔てて設けられたもう一方の電極層118とで、活性層113に電流が注入される。なお、第一の電極101と第二の電極102の少なくとも2つの電極を用いて電流注入されればよく、電極群を構成する電極を4つ以上にすることで、活性層に電流注入するための電極を3つ以上にすることもできる。
In this electrode group, the
第一の電極101と第二の電極102の2つの電極を用いることで、活性層113における複数の異なる領域に独立に電流を注入し、活性層の異なる領域において発光する。発生したこれらの光は、活性層113を伝搬する際に誘導増幅され、合波された光が端面105から射出されるように構成されている。
By using two electrodes, the
第一の電極101と第二の電極102とに注入される電流密度が互いに異なるようにすることで、活性層113の発光波長を互いに異ならせることができるため、短波長から長波長までの広い波長帯域の光を射出させることができる。但し、活性層113に注入される電流の電流密度が小さいと発光強度が小さく、かつ長波長の光が出やすく、電流密度が大きいと、発光強度が大きく、かつ短波長の光が出やすい。また、発生した光が導波路にそって活性層113を伝搬する際に、その伝搬距離が長ければ長いほど、誘導増幅によって、発光強度が大きくなる。そのため、発光素子の光の出射端面105に最も近い第一の電極101には、活性層に注入される電流の電流密度が大きくなるようにし、第二の電極102は、電流密度が小さくなるようにする。このような構成によって、第一の電極101によって電流注入される活性層113の領域からは短波長帯域(λ1を含む帯域)の発光強度の大きい光が発生する。そして、第二の電極102によって電流注入される活性層113の領域からは長波長帯域(λ2を含む帯域、λ1<λ2)の発光強度の小さい光が発生する。長波長帯域の光は、発光素子の光の射出端面105に到達するまでに、誘導増幅されて発光強度が大きくなる。最終的に、発光素子の端面からは短波長から長波長まで、発光強度が強い光を射出させることができる。なお、ここでは、電極群のうち、発光させるために用いられる電極が2つの例について説明したが、発光素子によって発光させたい波長帯域に応じて、3つ以上用いてもよい。
By making the current densities injected into the
本実施形態に係る発光素子は、電極群のうち、第一の電極101と第二の電極102との間に第三の電極103が設けられている。第三の電極103は、第一の電極101によって活性層113に電流が注入されることで生じる光を検出(モニタ)するように構成されている。第三の電極103は、活性層113に電流注入されない、又は第一、第二の電極101,102とは逆の方向に電流(逆バイアスの電流)が流れるように、0kA/cm2以下の電流密度となるようにする。このような構成により、第一の電極101によって電流注入されて活性層113で発生した光が、第三の電極103の直下を含む活性層113の領域に到達してキャリアが発生し、電流が生じる。生じた電流は、第三の電極103によって電圧変化または電流変化として検出され、逆算して第一の電極101からの電流注入によって発生して光の発光強度を算出することができる。第三の電極103の電圧を固定にすれば電流変化が検出され、電圧が固定でなければ、キャリアの発生に伴って生じる電圧変化が検出される。
In the light emitting device according to this embodiment, a
このように、本実施形態に係る発光素子は、第一の電極101によって高い電流密度の電流が注入される活性層113の領域からの発光強度を、リアルタイムモニタできる。そのため、発光素子の駆動中に該領域の温度変化による発光強度の変化を検出できる。さらに発光強度が、所定値より小さくなった場合、不図示の制御部によって、第一の電極101の電流密度を大きくし、発光強度が所定値より大きくなった場合は、電流密度を小さくするフィードバック制御をすることができる。また、該領域の活性層が劣化して、所定の発光強度を得られなくなった場合は、発光素子の駆動を止めることができる。
As described above, the light emitting device according to the present embodiment can monitor in real time the light emission intensity from the region of the
なお、第三の電極103によって光を検出するとは、発光強度(発光量)を検出することに限定されず、発光強度に対応して第三の電極で検出される電圧変化、電流変化など、発光強度に関わるパラメータの情報を取得できれば特に限定されない。
Note that detecting light by the
ここで、発光素子の導波路が積層体の両端面まで伸びている場合、光の射出端面が2つ存在することになる。以下では、発光素子の導波路の終端のうち、実際に利用する光を射出する端面105を射出端面、もう一方の端面を後端面106とする。そして、射出端面105側をフロント側、後端106側をリア側と呼ぶことがある。
Here, when the waveguide of the light emitting element extends to both end faces of the laminate, there are two light exit end faces. In the following, of the end points of the waveguide of the light emitting element, an
また、発光素子が発光可能で最も高次の準位からの発光波長をλ1、その次に高次の準位からの発光波長をλ2(λ1<λ2)としたとき、第一の電極101、及び第二の電極102はλ2における利得がゼロ以上となるように駆動させる。このような駆動をする電極を以下では発光駆動電極と呼ぶことがある。また、第三の電極103は、λ2における利得がゼロ未満となるように駆動させることが好ましい。なぜなら、第二の電極を用いて発光させた長波長(λ2)の光は、第三の電極103直下を含む活性層領域においてλ2における利得がゼロ以上となると、その領域でλ2の波長の光が吸収されてしてしまうからである。その結果、発光素子から射出される光の波長帯域のうち、長波長(λ2)の光が小さくなってしまう。
Further, when the light emitting element can emit light and the emission wavelength from the highest level is λ 1 and the emission wavelength from the next higher level is λ 2 (λ 1 <λ 2 ), the first The
利得の制御は、主に各電極に注入される電流の電流密度により制御できる。第一の電極101は導波路上において分割されていない構成を基本とする。しかし、第一の電極101が複数に分割されていても、それらの電極領域の電流密度が同一であり、かつ電極が設けられていない部位(非電極部)における吸光量が小さい場合は、本発明の効果が得られる範囲において、分割されていてもよい。ここで「電流密度が同一」とは、分割された電極領域の電流密度の差が±10%の範囲を指し、「吸光量が小さい」とは、非電極部における吸光量が、入射した光の光量に対して50%未満である状態を指す。
The gain can be controlled mainly by the current density of the current injected into each electrode. The
以下、本実施形態に係る発光素子について、発光素子の一例であるスーパールミネッセントダイオード(Supep Luminescent Diode、以下SLDと略すことがある)を例に詳細を説明する。 Hereinafter, the light-emitting element according to the present embodiment will be described in detail by taking a super luminescent diode (hereinafter, abbreviated as SLD) as an example of the light-emitting element as an example.
(実施形態1)
(発光素子)
以下に本発明の実施形態1に係る発光素子の構造について、図2を用いて説明する。
(Embodiment 1)
(Light emitting element)
Hereinafter, the structure of the light-emitting element according to
図2(a)(b)はそれぞれ、本実施形態に係る発光素子の上面図、斜視図である。また、図3(a)、図3(b)、図3(c)はそれぞれ、は図2(a)のa−a’断面、b−b’断面、c−c’断面で切断した断面図である。 2A and 2B are a top view and a perspective view, respectively, of the light emitting device according to this embodiment. 3 (a), 3 (b), and 3 (c) are cross sections cut along the aa ′, bb ′, and cc ′ sections of FIG. 2 (a), respectively. FIG.
まず本実施形態に係る発光素子の作製手順を説明しながら構造も説明する。 First, the structure will be described while explaining the manufacturing procedure of the light emitting device according to the present embodiment.
まず、GaAs基板211上にn型クラッド層(下部クラッド層)212としてn−Al0.5GaAs、活性層213として非対称多重量子井戸構造のInGaAsを設ける。さらに、p型クラッド層(上部クラッド層)214としてp−Al0.5GaAs、コンタクト層215として高ドープのp−GaAsを設ける。これらの各層は、例えばMOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法を用いて順次成長させることができる。ここで、非対称量子井戸構造とは、複数の量子井戸を有する多重量子井戸構造を有し、かつ、複数ある量子井戸のうちの少なくとも1つの量子井戸の、組成及び井戸幅の少なくともいずれか一方が、他の量子井戸と異なる井戸構造を指す。
First, n-Al 0.5 GaAs is provided as an n-type cladding layer (lower cladding layer) 212 on the
各層が積層されたウエハを、一般的な半導体リソグラフィー法および半導体エッチングにより、リッジ204を形成して導波路(光導波路と呼ぶこともできる)とする。リッジを形成することにより、活性層内で光を閉じ込め、導波させることができる。たとえば、スパッタ法を用いて誘電体膜、SiO2を形成した後、半導体リソグラフィー法を用いてフォトレジストで光導波路形成のためのストライプ状マスクを形成する。その後、ドライエッチング法を用いて、ストライプ状マスク以外の部分の半導体を選択的に除去する。このとき、除去する部分はコンタクト層215とp型クラッド層214の途中までで、深さ(リッジの高さ)はたとえば0.8μmとする。光導波路幅wは、発光素子から射出される光をシングルモードとするために3umの幅とする。射出端面205および後端面206での反射を抑えるために、光導波路は各端面の法線方向に対して約7度傾斜させている。
The wafer on which the layers are stacked is formed into a waveguide (also referred to as an optical waveguide) by forming a
次に、絶縁膜216、たとえばSiO2を半導体表面に形成し、フォトリソグラフィー法およびウエットエッチングによって、光導波路の上部(リッジ構造の上部)の絶縁膜216を部分的に除去する。その後、真空蒸着法およびリソグラフィー法を用いてp電極217を形成する。p電極217は、たとえばTi/Auであり、光導波路上に導波方向に対して直列にそれぞれが絶縁された状態で複数配置する。さらに、電極を設けない領域(以下、非電極部と呼ぶことがある)207のコンタクト層215をクエン酸過水を用いてウエットエッチングによる除去を行い、電気的に絶縁された領域とする。
Next, an insulating
n電極218を形成する前に、GaAs基板211を研磨により100μm程度の厚さまで薄くする。こうすることで、ファセット面での劈開が容易となる。そして、n電極218を真空蒸着法により形成する。n電極218は、たとえばAuGe/Ni/Auである。良好な電気特性を得るため、高温窒素雰囲気中でアニールを行い、両電極と半導体を合金化する。最後に、劈開により射出端面205および後端面206にファセット面を出すことで発光素子が完成する。
Before forming the n-
(発光強度の測定方法)
次に、第三の電極(吸収駆動電極)における注入電流量と検出される電圧値から、実際にどのように吸光量を求め、利用するかを以下に記す。
(Measurement method of luminescence intensity)
Next, how the light absorption amount is actually obtained and used from the injection current amount at the third electrode (absorption drive electrode) and the detected voltage value will be described below.
まず、第一の電極201を発光駆動電極、第三の電極203を吸収駆動電極として駆動させる。また、第一の電極201から電流注入して得られる活性層からの発光強度と、そのときの第三の電極203領域における注入電流量と検出される電圧値との関係の情報をもつテーブルを予め記憶しておく。そして、駆動する際に各電極領域での駆動状態(電流注入量)をそのテーブルを参照して調整する。もしくは、上記テーブルの代わりに、両者の関係を表す演算式を用意し、その演算式に基づき駆動状態を調整するようにしてもよい。なお、テーブルは、初期駆動時に作成してもよい。また、テーブルや演算式を記憶しておくメモリを有していても良い。なお、第三の電極の電圧値、及び第三の電極の電流値を用いて、第一の電極を用いた発光の強度を算出するが、電流値が既知である場合は電圧値だけ用いて算出することも可能である。
First, the
第一の電極201で実際に使用する駆動状態に対して、第三の電極203における注入電流量と検出される電圧値に範囲を設定し、その値が決められた範囲内に収まるように上記テーブルもしくは演算式に基づき第一の電極201の駆動状態を調整する。例えば、第三の電極202領域における注入電流量と検出される電圧値に変化が見られた場合、第一の電極201直下の活性層領域における経時劣化が高次準位の発光量の低減につながっている可能性がある。そこで、第一の電極201領域における電流密度を大きくすることで高次準位の発光量を再び元の水準まで戻すことが可能である。
For the driving state actually used in the
さらに、発光素子の発光強度の変化をリアルタイムでモニタしているので、OCTにおいて物体の断層に関する情報を取得している最中に、発光素子の発光特性の修正を随時かけることが可能である。 Further, since the change in the light emission intensity of the light emitting element is monitored in real time, the light emission characteristics of the light emitting element can be corrected at any time while the information related to the tomography of the object is acquired in the OCT.
なお、発光量をリアルタイムでモニタする必要がなければ、第一の電極201によって電流注入される活性層領域、駆動状態であるモードと、モニタ用の駆動状態であるモードとを用意し、それらのモードを交互に切り替える構成としても良い。このような構成により、その時々の条件や環境等にとって必要な駆動状態とする操作を行うようにしてもよい。
If it is not necessary to monitor the light emission amount in real time, an active layer region into which current is injected by the
上記形成方法や半導体材料、電極材料、誘電体材料などは実施形態で開示したものに限るものではなく、本発明の主旨を外れないものであれば、他の方法や材料を利用することも可能である。たとえば、基板はp型の基板を用いてもよく、その場合は各半導体層の導電型も基板の導電型に応じて変えることができる。 The formation method, semiconductor material, electrode material, dielectric material, and the like are not limited to those disclosed in the embodiment, and other methods and materials can be used as long as they do not depart from the spirit of the present invention. It is. For example, a p-type substrate may be used as the substrate, and in that case, the conductivity type of each semiconductor layer can be changed according to the conductivity type of the substrate.
(活性層)
本実施形態において、活性層は非対称量子井戸構造(非対称多重量子井戸構造)とした例を示しているが、量子井戸の組成および量子井戸の幅が統一された多重量子井戸構造もしくは単一量子井戸構造を用いてもよい。また、材料もこれに限られたものでなく、GaAs、GaInP、AlGaInN、AlGaInAsP、AlGaAsSb等の発光材料を用いてもよい。
(Active layer)
In this embodiment, the active layer is shown as an asymmetric quantum well structure (asymmetric multiple quantum well structure). A structure may be used. Further, the material is not limited to this, and a light emitting material such as GaAs, GaInP, AlGaInN, AlGaInAsP, and AlGaAsSb may be used.
活性層は導波方向に対して単一の厚さおよび単一の組成としているが、本発明の効果が得られる範囲であればこれに限定されない。 The active layer has a single thickness and a single composition in the waveguide direction, but is not limited to this as long as the effects of the present invention can be obtained.
(導波路)
本実施形態において導波路は直線形状および一定の幅と屈折率が得られる形状としているが、曲がっているもしくは分岐されている導波路形状であってもよく、導波路の幅や屈折率が導波方向に変化するように構成されていてもよい。また、導波路幅wは、発光素子から射出される光が、シングルモードとなるように構成されていることが好ましい。なぜなら、シングルモードの光は、光のスポットの中で、強度の強い部位が中心に集まりやすいからである。
(Waveguide)
In this embodiment, the waveguide has a linear shape and a shape with which a constant width and refractive index can be obtained. However, the waveguide shape may be bent or branched, and the waveguide width and refractive index may be guided. It may be configured to change in the wave direction. Further, the waveguide width w is preferably configured so that light emitted from the light emitting element is in a single mode. This is because single-mode light tends to gather in the center at a portion with high intensity in the light spot.
また、シングルモードを得るために導波路幅wは3μmとした例を示しているが、マルチモードの発光が生じるような導波路幅wに設定してもよい。さらに、導波路は端面まで伸びている構成でなくてもよい。 Further, in order to obtain a single mode, the waveguide width w is 3 μm. However, the waveguide width w may be set so that multimode light emission occurs. Furthermore, the waveguide may not have a configuration extending to the end face.
本実施形態では、導波路としてリッジ型の光導波路の例を採用しているが、例えばストライプ型の活性層、もしくは電流ブロック層を導入して、光を閉じ込める形態としてもよい。 In this embodiment, an example of a ridge type optical waveguide is adopted as the waveguide. However, for example, a stripe type active layer or a current blocking layer may be introduced to confine light.
発光素子の発光波長帯域を広くするために、発光素子はレーザ発振しにくい構成とすることが好ましい。レーザ発振しにくくするためには、導波路の終端である、射出端205及び後端206における反射を抑えることが必要である。そこで、導波路を各端面の法線方向に対して約7度傾斜させているが、その角度は適宜変えることが出来る。なお、端面での反射を抑えるために、各端面に反射防止(Anti Reflection,AR)膜を形成してもよい。また、各端面における光、および電流の集中を抑えるために、各端面付近に電流注入を行わない領域(窓領域)を形成してもよい。窓領域は、電極を端面に達しない位置までとすることで設けることが出来る。
In order to widen the emission wavelength band of the light emitting element, it is preferable that the light emitting element has a configuration that hardly causes laser oscillation. In order to make it difficult to oscillate the laser, it is necessary to suppress reflection at the
(電極層)
本実施形態における電極層について、p電極217を導波方向に対して直列に複数配置されてなる電極群とした例を示しているが、n電極218もしくはその両方を、電極が導波方向に直列に複数配置されてなる電極群とした構成であってもよい。
(Electrode layer)
As for the electrode layer in this embodiment, an example in which a plurality of
また、本実施形態では、p電極217を導波方向に対して直列に3つ配置しており、リッジ204を形成して導波路としている。隣り合う2電極間の部分は非電極部207であり、電流を注入しない領域である。この非電極部207では、隣の電極領域への電流漏れを防ぐことが目的で、p電極217とともにコンタクト層215を除去することで電気抵抗を高めている。また、図示していないが、全ての電極は、電極に電流を注入するための電流注入手段と接続されている。すなわち、発光駆動電極(第一の電極201、第二の電極202)においては注入電流量を制御できる機構、吸収駆動電極(第三の電極203)においては注入電流量と電圧値を検出できる機構(制御部)を備えている。なお、本実施形態におけるモニタ用の吸収駆動電極は第三の電極である。
In the present embodiment, three
本実施形態において、複数の電極の電極数は、本発明の効果が得られる要件を満たす電極数(3つ以上)であればこれに限定されない。 In the present embodiment, the number of electrodes of the plurality of electrodes is not limited to this as long as the number of electrodes (three or more) satisfies the requirement for obtaining the effects of the present invention.
非電極部207の幅は、本発明の効果が得られる範囲であれば特に限定されない。
The width of the
(実施形態2)
以下に本発明の実施形態2では、上記実施形態に係る発光素子を備えた光干渉断層計(Optical Coherence Tomography、以下OCT又はOCT装置と略すことがある)について図4を用いて説明する。
(Embodiment 2)
In the second embodiment of the present invention, an optical coherence tomography (hereinafter referred to as an optical coherence tomography, which may be hereinafter abbreviated as an OCT or OCT apparatus) provided with the light emitting element according to the above embodiment will be described below with reference to FIG.
本実施形態に係るOCTは発光素子601から射出された光は、集光レンズ602によって集光され、参照光と照射光に分割する干渉光学系(分波部)611へ伝搬するように構成されている。そして、分波部611で分波された光は、参照光学系603、測定対象の物体(被検体)604に光を照射するための照射光学系605へと伝搬するように構成されている。さらに、本実施形態におけるOCTは、参照光学系603の反射鏡614で反射された参照光と、物体604からの反射光(後方散乱光)を干渉させる干渉部607、干渉部607により得られた干渉光を検出する光検出部608を有する。そして、光検出部608で検出された干渉光に基づいて干渉信号を出力し、物体604の断層に関する情報(断層像)を取得する取得部609、断層に関する情報(断層像)を表示する表示部610を有する。
The OCT according to the present embodiment is configured such that light emitted from the
本実施形態に係るOCTについてより詳細に説明する。本実施形態では発光素子601として、上記実施形態に係る発光素子(SLD)を用いる。
The OCT according to the present embodiment will be described in more detail. In this embodiment, the light emitting element (SLD) according to the above embodiment is used as the
光ファイバを介して光波部611により参照光と照射光に分波し、分波された光の一部は参照光学系603へ入る。ここでは、光波部611と干渉部607は同一のファイバカプラを用いている。
The
参照光学系603はコリメータレンズ612および613、反射鏡614で構成されており、反射鏡614で反射し再度光ファイバへ入射する。光ファイバから分波部602で分波されたもう片方の光である照射光は、照射光学系605へ入る。照射光学系605はコリメータレンズ615および616、光路を90°曲げるための反射鏡617、物体からの反射(後方散乱)光の偏光を揃える偏波コントローラ606とで構成されている。照射光学系605は入射した光を測定対象の物体604へ入射するとともに、反射光を再び光ファイバへ結合する役割がある。
The reference
そして参照光学系603および照射光学系から戻ってきた各々の光は干渉部607で干渉光となり、光検出部608へ入る。光検出部608はコリメータレンズ618および619、波長分散部(分光器)620により分光された光の情報を得るためのラインセンサ621を有する。分光器620はグレーティングを用いている。光検出部608はそれに入射した光の情報を得る構成となっている。
Each light returned from the reference
光検出部608干渉光が受光されると、干渉信号が取得部609に送られ、取得部609では、断層に関する情報へ変換される。そして、最終的に断層に関する情報(断層像に関する情報)が得られる。これをパーソナルコンピュータの表示画面等で構成される表示部610で断層に関する情報(断層画像)として表示する。
When the
実施形態1に係る発光素子601を用いる。すなわち、本実施形態におけるOCTは、このように射出端に最も近い電極を用いて生ずる発光強度を検出し、また発光させるための電極から注入される電流量を制御する制御部650を有するため、高出力かつ広帯域の光が安定し射出される。なぜなら、射出端に最も近い電極を用いて生ずる発光強度を検出(モニタ)する機構を備え、必要に応じて、所定の出力がでるようにフィードバック制御することが可能だからである。
The
そのため、奥行き分解能が高解像な断層画像情報を安定して取得可能である。 Therefore, it is possible to stably acquire tomographic image information with high resolution of depth.
本実施形態におけるOCTは、眼科、歯科、皮膚科、半導体チップの検査などの工業用途、等における断層画像撮影に有用である。 The OCT in this embodiment is useful for tomographic imaging in industrial applications such as ophthalmology, dentistry, dermatology, and inspection of semiconductor chips.
(実施例1)
本発明の実施例に係る発光素子について説明する。本実施例に係る発光素子は、上記実施形態1で示した発光素子(SLD)と同様の構造(図1、2)であり、同様の材料および手順で作製したものである。
Example 1
A light emitting device according to an example of the present invention will be described. The light-emitting element according to this example has a structure (FIGS. 1 and 2) similar to that of the light-emitting element (SLD) described in
本実施例における発光素子は、第一の電極201の長さL1が0.28mm、第三の電極203の長さL3が0.10mm、第二の電極202の長さL2が0.10mm、光導波路幅wが3μmであり、測定温度は15℃である。また、第一の電極201によって電流注入される活性層領域からの発光波長の中心波長(λ1)は825nm、第二の電極202によって電流注入される活性層領域からの発光波長の中心波長(λ2)は870nmとした。
In the light emitting element in this embodiment, the length L 1 of the
まず、本実施例における発光素子について、第一の電極201にのみ電流注入を行い、注入電流量を変えたときの発光強度を測定し、発光強度の波長依存性(発光スペクトル)を得た。結果を図5(a)に示す。図5(a)によると、注入電流量が大きくなるに従って、より高次準位の発光(短波長の発光)が起こりやすくなるので、λ1の発光が支配的となっていく。また、各注入電流量の発光スペクトルから積分強度(発光素子から出力される光の強度の積算値)を算出した結果を図5(b)に示す。なお、複数の電極を有するSLDにおいて第一の電極のみ駆動させた場合の光学特性は、第一の電極の長さL1と等しい電極の長さの電極のみを備えたSLDを発光させた場合の光学特性と等しいと考えてかまわない。
First, for the light-emitting element in this example, current was injected only into the
次に、第一の電極201および第二の電極202に電流を注入したときの、第三の電極203で検出される電圧値を測定した結果を図6(a)に示す。第一の電極201に注入する電流値I1が大きくなるのに伴い、第三の電極で検出される電圧値V3が大きくなることがわかる。
Next, FIG. 6A shows the result of measuring the voltage value detected by the
ここで、第一の電極201によって注入される電流値I1と、I1の電流が注入されることによって得られる発光の強度との関係は、図5(a)からわかる。そのため、第三の電極で検出される電圧値V3と、第一の電極によって得られる発光強度(P1)との関係がわかる。このV3とP1との関係を予めテーブルとしてメモリに記憶しておくことができる。このテーブルを用いることで、第三の電極にで検出された電圧値V3から、その電極領域における吸光量を算出することが可能となる。すなわち、第一の電極201から電流注入することで発生した光の発光強度を検出することができる。
Here, the relationship between the current value I 1 injected by the
さらに、第三の電極を用いて検出された発光強度に基づいて、前記第一の電極によって注入される電流密度を制御するように構成することができる。例えば、第三の電極を用いて検出された発光強度が、第一の所定値よりも小さい場合に、第一の電極によって活性層に注入される電流量を大きくすることで、発光素子の所望の発光スペクトルを維持できる。 Further, the current density injected by the first electrode can be controlled based on the emission intensity detected using the third electrode. For example, when the light emission intensity detected using the third electrode is smaller than the first predetermined value, the amount of current injected into the active layer by the first electrode is increased, so that the desired light emitting element can be obtained. The emission spectrum of can be maintained.
また、上記第一の所定値よりも小さい第二の所定値よりもさらに小さい場合、発光素子の発光を止める制御を行っても良い。 Moreover, when it is further smaller than the second predetermined value smaller than the first predetermined value, control for stopping the light emission of the light emitting element may be performed.
(第三の電極よりもリア側からの発光について)
ここで、本実施例の発光素子において、第三の電極を用いて検出される発光強度は、厳密には、第一の電極を用いることによる発光に加えて、第二の電極による発光であると考えられる。実際、第二の電極による発光がどの程度影響があるか測定した。まず、発光素子において、第一の電極201および第二の電極202を発光駆動電極、第三の電極203を吸収駆動電極として駆動させた場合の発光スペクトルを図6(b)に示す。このときの各電極領域への注入電流量は、第一の電極201(I1)が125mA、第三の電極203(I3)が0mA、第二の電極202(I2)が17mAであり、このとき、第三の電極203における電圧(V3)は1.52Vであった。この駆動状態では、発光素子の発光スペクトルの半値全幅が85nmであり、SLDとして広帯域の発光スペクトルが得られている。
(Light emission from the rear side of the third electrode)
Here, in the light emitting element of this embodiment, the light emission intensity detected using the third electrode is strictly light emission by the second electrode in addition to light emission by using the first electrode. it is conceivable that. Actually, how much the light emission by the second electrode has an influence was measured. First, in the light-emitting element, an emission spectrum in the case where the
次に、図6(a)でのx切片の各値、つまり横軸をI1、縦軸をI3(0mA)とするV3としたときの関係は図7(a)のようになる。図7(a)から、V3が1.52Vとなる発光スペクトルの積分強度は9.21E+07(光出力にして2.58mW)である。つまり、第一の電極201で発生した発光強度は、発光スペクトルの積分強度にして9.21E+07であると推測される。
Next, each value of the x-intercept in FIG. 6A, that is, the relationship when the horizontal axis is I 1 and the vertical axis is I 3 (0 mA) is V 3 is as shown in FIG. 7A. . From FIG. 7A, the integrated intensity of the emission spectrum where V 3 is 1.52 V is 9.21E + 07 (2.58 mW as the optical output). That is, the emission intensity generated at the
なお、第一の電極201を発光駆動電極、第三の電極203を吸収駆動電極として駆動させた場合の発光スペクトルを図7(b)に示す。この光学特性を得る各電極領域への注入電流量は、I1が125mA、I2が0mA、I3が0mAであり、このとき、V3は1.53Vであった。図7(a)から、V3が1.53Vとなる発光スペクトルの積分強度は9.93E+07(光出力にして2.72mW)である。
FIG. 7B shows a light emission spectrum when the
よって、第二の電極を用いた発光をする場合と、しない場合とでおよそ5%ほど小さく見積もられる結果となった。この5%は誤差程度の差であり、システム等へ取り込んで実際に利用する場合においても、特に大きな影響を与えるほどの差ではない。 Therefore, the result was estimated to be about 5% smaller when the light was emitted using the second electrode and when it was not emitted. This 5% is a difference in error level, and is not so large as to have a particularly large effect even when it is incorporated into a system or the like and actually used.
5%程度の差が出た原因として、吸収駆動電極での吸光量は短波長の光ほど顕著であるものの、第三の電極203領域、すなわち第二の電極202によって生じた光を吸収したことが主な原因と考えられる。
The reason for the difference of about 5% is that the light absorbed by the
(参考例1)
ここで、図8(a)に示すように2つの電極をもつ発光素子の各電極長Lをともに0.3mmとしたサンプルを作製した。次に、第一の電極301領域にのみ電流注入を行い、発光スペクトル(P0(λ))を得た。このとき、λ1、λ2ともに発光させる駆動(発光駆動)状態とした。また、第一の電極301の注入電流密度を20.4kA/cm2、第三の電極303領域の注入電流密度を0kA/cm2とした。そのときに得られた発光スペクトル(P0(λ))を図8(b)に示す。続いて、第三の電極303領域での注入電流密度を先ほどの第一の電極301領域での注入電流密度と同一とし、第一の電極301領域の注入電流量を変化させて、発光スペクトル(P1(λ))を作成する。この例の場合では、第三の電極303領域の注入電流密度を20.4kA/cm2としたまま、第一の電極301領域の注入電流密度を−1.0〜3.5kA/cm2で変化させた。そのときに得られた発光スペクトル(P1(λ))を図9(a)に示す。最後に、各波長および各注入電流密度での利得(g(λ))を以下の式より算出する。
(Reference Example 1)
Here, as shown in FIG. 8A, a sample in which each electrode length L of the light emitting element having two electrodes was 0.3 mm was manufactured. Next, current injection was performed only in the
この例の場合における利得を算出した結果を図9(b)に示す。
FIG. 9B shows the result of calculating the gain in this example.
本実施例の活性層においては、注入される電流の電流密度が3.5kA/cm2以上のときはλ2における利得がゼロ以上となるので発光駆動である。そして、注入電流密度が1.3kA/cm2以下のときはλ2における利得がゼロ未満となるので吸収駆動の駆動状態とされる。 In the active layer of this example, when the current density of the injected current is 3.5 kA / cm 2 or more, the gain at λ 2 becomes zero or more, so that light emission driving is performed. When the injection current density is 1.3 kA / cm 2 or less, the gain at λ 2 is less than zero, so that the absorption driving state is set.
(実施例2)
本発明の実施例2に係る発光素子について図10を用いて説明する。
(Example 2)
A light-emitting device according to Example 2 of the present invention will be described with reference to FIG.
本実施例においては、電極構成および駆動状態以外は実施例1と同じであるため、以下では実施例1との差分のみを説明する。図10(a)は本実施例に係る発光素子の上面図である。 Since the present embodiment is the same as the first embodiment except for the electrode configuration and the driving state, only the difference from the first embodiment will be described below. FIG. 10A is a top view of the light emitting device according to this example.
本実施例における発光素子は、第一の電極301および第二の電極302を発光駆動電極、第三の電極303を吸収駆動電極とし、第三の電極303と第二の電極302の間の非電極部304を実施例1の非電極部よりも長くした構成である。このような構成により、第三の電極303領域に対して後端面側から入射する主に短波長成分の光が、非電極部304を通過する際に低減でき、第三の電極303で検出される光量を、第一の電極301のみからの光量に近づけることができる。
In the light-emitting element in this embodiment, the
通常、非電極部の長さは、隣接する電極領域への電流漏れが防げる程度の長さ(10μm程度)に設定するが、本実施例では第三の電極303と第二の電極302の間の非電極部304の長さをそれより長く設定することで効果が得られる。
Usually, the length of the non-electrode portion is set to a length (about 10 μm) that prevents current leakage to the adjacent electrode region. In this embodiment, the length between the
非電極部304における電流注入密度は0mA/cm2である。そのため、図9(b)からλ1の利得は−360/cmであり、非電極部304の長さを20μmとすることで、非電極部を通過した後のλ1の光の強度を、非電極部を通過する前の50%以下の強度にできる。これにより、第三の電極303における吸光量のうち、第一の電極301領域からの発光量の割合が多くなるので、第一の電極301領域での発光量をより正確にモニタできる。したがって、非電極部の長さ、すなわち、第二の電極と第三の電極との間の、導波方向の長さを10μmより大きくすることが好ましく、20μm以上とすることがさらに好ましい。
The current injection density in the
検出する領域に入射するλ1の光の強度を低減させる、という観点から非電極部の長さは長い方が望ましい。一方で、非電極部が長すぎると、λ2の光の強度が小さくなるため、発光素子として出力したいλ2の光の強度が得られない可能性がある。 From the viewpoint of reducing the intensity of the light of λ 1 incident on the detection region, it is desirable that the length of the non-electrode portion is long. On the other hand, if the non-electrode portion is too long, the intensity of the light of λ 2 becomes small, so that there is a possibility that the intensity of the light of λ 2 desired to be output as a light emitting element cannot be obtained.
図9(b)から同様に考えると、λ2の利得は−180/cmであり、非電極部304の長さを128μmとすることで、λ2の発光量を90%以上低減される。
Considering similarly from FIG. 9B, the gain of λ 2 is −180 / cm, and the light emission amount of λ 2 is reduced by 90% or more by setting the length of the
以上より、非電極部304の導波路方向の長さは20μm以上128μm以下とすることが望ましい。
As described above, the length of the
(参考例2)
図10(b)のように、以下の条件を満たすことで、本実施例の要件を満たす。ここで、第三の電極313と第二の電極を含む領域312との間の非電極部314の長さをL0、注入電流密度が0kA/cm2であるときのλ1の利得をg0(λ1)、注入電流密度が0kA/cm2であるときのλ2の利得をg0(λ2)とする。
(Reference Example 2)
As shown in FIG. 10B, the following conditions are satisfied by satisfying the following conditions. Here, the length of the
なお、311は第一の電極である。
(実施例3)
本発明の実施例3に係る発光素子について、図11(a)を用いて説明する。本実施例においては、電極構成および駆動状態以外は実施例1と同じであるため、ここでは実施例1との差分のみを説明する。
(Example 3)
A light emitting device according to Example 3 of the present invention will be described with reference to FIG. Since the present embodiment is the same as the first embodiment except for the electrode configuration and the driving state, only the difference from the first embodiment will be described here.
図11(a)は本実施例に係る発光素子の上面図である。実施例2との違いは、非電極部を導波路方向に長くする代わりに、吸収駆動電極を新たに設けることである。係る構成により、実施例2と同様の効果が得られるとともに、実施例2に比べて光の吸収量を多くすることが出来るため、発光素子の導波路方向の長さを短くできる。 FIG. 11A is a top view of the light emitting device according to this example. The difference from the second embodiment is that an absorption drive electrode is newly provided instead of lengthening the non-electrode portion in the waveguide direction. With this configuration, the same effects as those of the second embodiment can be obtained, and the amount of light absorption can be increased as compared with the second embodiment, so that the length of the light emitting element in the waveguide direction can be shortened.
本実施例における発光素子は、第一の電極401および第2電極402を発光駆動電極、第三の電極403および第四の電極404を吸収駆動電極とする。また、本実施例におけるモニタ用の吸収駆動電極は第三の電極403である。このような構成とすることで、第三の電極403に対し、発光素子の後端面から入射する主に短波長成分の光の強度を、第四の電極404によって逆バイアスの電流が注入される領域を通過させることで低減できる。その結果、第三の電極403で検出される光の強度の検出値を、第一の電極401からの発光強度のみの検出値に近づけることができる。
In the light-emitting element in this embodiment, the
第二の電極402での電流注入密度を−1.0mA/cm2とした場合、図9(b)からλ1の利得は−430/cmであり、第二の電極402の長さを17μmとすることで、λ1の発光量を50%以上低減させることができる。これにより、第三の電極403における吸光量のうち、第一の電極401からの発光量の割合が多くなるので、第一の電極401領域での発光量をより正確にモニタできる。
When the current injection density at the
実施例2と同様に、λ2の発光量が大きく低減されることは、発光スペクトルの制御が困難になるため望ましくない。第二の電極402領域での注入電流密度を−1.0mA/cm2とした場合、図9(b)からλ2の利得は−350/cmであるので、第二の電極402の長さを66μmとすることで、λ2の発光量を90%以上低減されてしまう。
以上より、第二の電極402領域での注入電流密度を−1.0mA/cm2とした場合、第二の電極402の長さは17μm以上66μm以下とすることが望ましい。なお、第二の電極402領域での注入電流密度を変化させることで、望ましい電極長は変化する。
As in Example 2, it is not desirable that the emission amount of λ 2 is greatly reduced because it becomes difficult to control the emission spectrum. When the injection current density in the
From the above, when the injection current density in the
(参考例3)
図11(b)のように、吸収駆動電極413と、第二の発光駆動電極412を含む領域の間の、吸収駆動電極413および非電極部414が設けられた構成を考える。本構成において、射出端面に近い方から長さをL1、L2、・・・、Ln、λ1の利得をg1(λ1)、g2(λ1)、・・・、gn(λ1)、λ2の利得をg1(λ2)、g2(λ2)、・・・、gn(λ2)とする。このとき、以下の条件を満たす領域を吸収駆動電極領域と第二の発光駆動電極領域の間に設けることで、本実施例の要件を満たす実施形態となる。
(Reference Example 3)
Consider a configuration in which an absorption drive electrode 413 and a
かつ
And
したがって、第三の吸収駆動電極413の後方に設ける吸収駆動電極は1つに限定する必要はなく、複数の電極領域によって上記条件を満たす構成としてもかまわない。また、実施例2の形態と組み合わせて上記条件を満たす構成としてもかまわない。なお、411は、第一の発光駆動電極である。
Therefore, the number of absorption drive electrodes provided behind the third absorption drive electrode 413 need not be limited to one, and the above condition may be satisfied by a plurality of electrode regions. In addition, a configuration that satisfies the above conditions may be combined with the mode of the second embodiment.
(実施例4)
本発明の実施例4に係る発光素子ついて、図12(a)を用いて説明する。本実施例においては、電極構成および駆動状態以外は実施例1と同じであるため、ここでは、実施例1との差分のみを説明する。
Example 4
A light-emitting element according to Example 4 of the present invention will be described with reference to FIG. Since the present embodiment is the same as the first embodiment except for the electrode configuration and the driving state, only the difference from the first embodiment will be described here.
本実施例に係る発光素子は、第一の電極501および第二の電極502を発光駆動電極、第三の電極503を吸収駆動電極とし、第二の電極502の電流注入密度を第一の電極501の電流注入密度よりも小さくする。また、本実施例におけるモニタ用の吸収駆動電極は第三の電極503である。こうすることで、第三の電極503領域に後方から入射する主に短波長成分の発光量を低減させることができ、第三の電極503領域での吸光量を第一の電極501領域からの発光量に近づけることができる。
In the light emitting device according to this example, the
本実施例と実施例2、3との違いは、第三の電極の後方に主に短波長成分の発光量を吸収する構造がないことであり、実施例3よりもサンプル長を短くできる効果があるとともに、設計の段階において電極構成の自由度を上げることができるメリットがある。 The difference between the present embodiment and the second and third embodiments is that there is no structure that mainly absorbs the light emission amount of the short wavelength component behind the third electrode, and the effect that the sample length can be shortened compared to the third embodiment. In addition, there is an advantage that the degree of freedom of electrode configuration can be increased at the design stage.
(参考例4)
本実施例を満たす第二の電極502の駆動状態は、図8(a)においてλ1の発光が出はじめる注入電流密度と図9(b)から、注入電流密度が少なくとも3.5以上11.9kA/cm2以下の範囲内であれば満たされる。
(Reference Example 4)
Drive state of the
本実施例の要件を満たす実施形態は図12(b)であり、この電極構成および駆動状態とすることで本実施例の効果が得られる。 An embodiment that satisfies the requirements of this example is shown in FIG. 12B, and the effects of this example can be obtained by adopting this electrode configuration and driving state.
100 発光素子
101 第一の電極
102 第二の電極
103 第三の電極
105 射出端面
106 後端面
110 電極層
111 基板
112 下部クラッド層
113 活性層
114 上部クラッド層
118 電極層
120 リッジ
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記積層体の面内方向の端面から光が射出される発光素子であって、
前記2つの電極層の少なくともいずれか一方は、
前記面内方向に分離されて設けられた3つ以上の電極からなる電極群を構成し、
前記発光素子は、前記電極群のうち、前記端面に最も近い位置に設けられた第一の電極と、
前記第一の電極とは異なる第二の電極の少なくとも2つの電極を用いて、
前記活性層における複数の異なる領域に独立に電流を注入することで光を射出させるように構成され、
前記電極群のうち、前記第一の電極と前記第二の電極との間に設けられた第三の電極を用いて、前記第一の電極によって前記活性層に電流が注入されることで生じる光を検出するように構成されている発光素子。 Having a laminate comprising two electrode layers and an active layer provided therebetween,
A light emitting element that emits light from an end face in an in-plane direction of the laminate,
At least one of the two electrode layers is
Constituting an electrode group consisting of three or more electrodes provided separated in the in-plane direction;
The light-emitting element includes a first electrode provided at a position closest to the end face in the electrode group;
Using at least two electrodes of a second electrode different from the first electrode,
It is configured to emit light by injecting current independently into a plurality of different regions in the active layer,
This occurs when a current is injected into the active layer by the first electrode using a third electrode provided between the first electrode and the second electrode in the electrode group. A light emitting device configured to detect light.
前記第三の電極には、0kA/cm2以下の電流密度の電流が注入されるように構成されている請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発光素子。 A current density greater than 0 kA / cm 2 is injected into the first electrode and the second electrode,
5. The light emitting device according to claim 1, wherein a current having a current density of 0 kA / cm 2 or less is injected into the third electrode.
Priority Applications (1)
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