MONOLITHIC TUNABLE TERAHERTZ RADIATION SOURCE USING NONLINEAR FREQUENCY MIXING IN QUANTUM CASCADE LASERS
    1.
    发明申请
    MONOLITHIC TUNABLE TERAHERTZ RADIATION SOURCE USING NONLINEAR FREQUENCY MIXING IN QUANTUM CASCADE LASERS 审中-公开
    使用非线性频率混合在量子CASCADE激光器中的单声道TERNABERT TERAHERTZ辐射源

    公开(公告)号:WO2015163965A2

    公开(公告)日:2015-10-29

    申请号:PCT/US2015/014371

    申请日:2015-02-04

    IPC分类号: H01S5/20

    摘要: A terahertz difference-frequency generation quantum cascade laser source that provides monolithic, electrically-controlled tunable terahertz emission. The quantum cascade laser includes a substrate, a lower cladding layer positioned above the substrate and an active region layer with optical nonlinearity positioned on the lower cladding layer. The active region layer is arranged as a multiple quantum well structure. One or more feedback gratings are etched into spatially separated sections of the cladding layer positioned on either side of the active region. The periodicity of each grating section determines the mid-infrared lasing frequencies. The grating sections are electrically isolated from one another and biased independently. Tuning is achieved by changing a refractive index of one or all of the grating sections via a DC current bias thereby causing a shift in the mid-infrared lasing frequency. In this manner, a monolithic, electrically-pumped, tunable THz source is achieved.

    摘要翻译: 太赫兹差频产生量子级联激光源,提供单片式,电控可调谐的太赫兹发射。 量子级联激光器包括衬底,位于衬底上方的下包层和位于下包层上的具有光学非线性的有源区层。 有源区层配置为多量子阱结构。 一个或多个反馈光栅被蚀刻到位于有源区两侧的包覆层的空间分离的部分中。 每个光栅部分的周期性确定中红外激光频率。 光栅部分彼此电隔离并独立偏置。 通过经由DC电流偏置改变一个或所有光栅部分的折射率来实现调谐,从而引起中红外激光频率的偏移。 以这种方式,实现了单片,电泵浦的可调THz源。

    TERAHERTZ QUANTUM CASCADE LASER WITH DIFFERENCE-FREQUENCY GENERATION
    2.
    发明申请
    TERAHERTZ QUANTUM CASCADE LASER WITH DIFFERENCE-FREQUENCY GENERATION 审中-公开
    具有差分频率产生的TERAHERTZ量子速度激光器

    公开(公告)号:WO2014018599A1

    公开(公告)日:2014-01-30

    申请号:PCT/US2013/051780

    申请日:2013-07-24

    IPC分类号: H01S5/10 H01S5/30 H01S5/34

    摘要: A terahertz source implementing a Čerenkov difference-frequency generation scheme in a quantum cascade laser. The laser includes an undoped or semi-insulating InP substrate with an exit facet that is polished at an angle between 10° to 40°. The laser further includes a first waveguide cladding layer(s) in contact with an active layer (arranged as a multiple quantum well structure) and a current extraction layer on top of the substrate. Furthermore, the laser includes a second waveguide cladding layer(s) on top of the active layer, where the first and second waveguide cladding layers are disposed to form a waveguide structure by which terahertz radiation generated in the active layer is guided inside the laser. The terahertz radiation is emitted into the substrate at a Čerenkov angle relative to a direction of the nonlinear polarization wave in the active layer, and once in the substrate, propagates towards the exit facet.

    摘要翻译: 在量子级联激光器中实现Cerenkov差分频率产生方案的太赫兹源。 激光器包括具有出口小面的未掺杂或半绝缘的InP衬底,其以10°至40°的角度抛光。 激光器还包括与有源层(排列为多量子阱结构)接触的第一波导包层和在衬底的顶部上的电流提取层。 此外,激光器包括在有源层顶部上的第二波导覆层,其中第一和第二波导覆层被设置成形成波导结构,通过该波导结构在激光器内部引导有源层中产生的太赫兹辐射。 相对于有源层中的非线性偏振波的方向,太赫兹辐射以Cerenkov角发射到衬底中,并且一旦在衬底中向着出射面传播。

    垂直共振面発光レーザ
    4.
    发明申请
    垂直共振面発光レーザ 审中-公开
    垂直孔表面发射激光

    公开(公告)号:WO2014103428A1

    公开(公告)日:2014-07-03

    申请号:PCT/JP2013/072949

    申请日:2013-08-28

    IPC分类号: H01S5/183

    摘要:  半絶縁性半導体からなるベース基板(11)と、ベース基板(11)の表面に形成された、N型半導体コンタクト層(21)、N型DBR層(22)、活性層(40)、P型半導体DBR層(23)、P型半導体コンタクト層(24)をそれぞれ含む発光領域多層部と、P型半導体コンタクト層(24)に接続されているアノード用電極(921)と、ベース基板(11)の表面側に形成された、N型半導体コンタクト層(21)に接続されているカソード用電極(911)とを備える。N型DBR層(22)は、組成の異なる層を15ペア以上積層されている。これにより、コストを抑えつつ、ベース基板に起因する結晶欠落による不良の発生を抑制できる垂直共振面発光レーザを提供する。

    摘要翻译: 该垂直腔表面发射激光器设置有:由半绝缘半导体形成的基底(11); 形成在基底基板(11)的表面上的发光区域多层部分,其包括N型半导体接触层(21),N型DBR层(22),有源层(40),P 型半导体DBR层(23)和P型半导体接触层(24); 与所述P型半导体接触层(24)连接的阳极电极(921)。 以及形成在所述基底基板(11)的表面侧并与所述N型半导体接触层(21)连接的阴极电极(911)。 N型DBR层(22)通过层叠15层以上具有不同组成的层而获得。 因此,提供了一种垂直腔表面发射激光器,其能够抑制由于基底衬底引起的晶体缺失引起的缺陷的发生,同时抑制成本。

    半導体発光装置
    5.
    发明申请
    半導体発光装置 审中-公开
    半导体发光器件

    公开(公告)号:WO2013128794A1

    公开(公告)日:2013-09-06

    申请号:PCT/JP2013/000398

    申请日:2013-01-25

    IPC分类号: H01S5/024

    摘要:  それぞれが絶縁性部材からなり、互いに対向し熱的に接続された第1のヒートシンク(20)及び第2のヒートシンク(30)と、半導体発光素子(10)とを備えている。 半導体発光素子は、第1のヒートシンクと第2のヒートシンクとの間の空隙部(31c)に保持されている。第2のヒートシンクは、第1のヒートシンクとの対向面に第1の電極及び第2の電極を有し、対向面の裏面に第3の電極及び第4の電極を有し、第1の電極は発光素子の下部電極と接続されており、第2の電極は発光素子の上部電極と接続されている。第1の電極と第3の電極、及び第2の電極と第4の電極とは接続されている。

    摘要翻译: 本发明提供有:彼此面对的第一散热器(20)和第二散热器(30),它们各自包括绝缘部件; 和半导体发光元件(10)。 半导体发光元件被保持在第一散热器和第二散热器之间的间隙部分(31c)中。 第二散热器在面向第一散热器的表面上具有第一电极和第二电极,以及在面向第一散热器的表面的反面上的第三电极和第四电极。 第一电极连接到发光元件的下电极,第二电极连接到发光元件的上电极。 连接第一和第三电极,并连接第二和第四电极。

    発光素子並びに受光素子及びその製造方法
    7.
    发明申请
    発光素子並びに受光素子及びその製造方法 审中-公开
    发光元件,光接收元件和制造接收元件的方法

    公开(公告)号:WO2010055750A1

    公开(公告)日:2010-05-20

    申请号:PCT/JP2009/068106

    申请日:2009-10-21

    摘要:  本発明の目的は、シリコンなどの基板上に通常のシリコン・プロセスを用いて容易に形成可能で、かつ、高効率に発光するゲルマニウム・レーザ・ダイオードを提供することである。本発明によるゲルマニウム発光素子は、発光層となる単結晶ゲルマニウムに引張り歪みが印加されることで直接遷移型になっており、該ゲルマニウム発光層の両端に隣接して、シリコンまたはゲルマニウムまたはシリコン・ゲルマニウムからなる薄い半導体層が接続されており、なおかつ、該薄い半導体層は量子閉じ込め効果が起こらない程度の厚さを有し、該薄い半導体層のもう一方の端部は高濃度に不純物がドーピングされた厚い電極に接続されており、該電極はp型とn型にそれぞれドーピングされており、なおかつ、該電極と直接接することなく導波路が形成されており、該導波路の端部にはミラーが形成される事を特徴とするゲルマニウム・レーザ・ダイオードである。

    摘要翻译: 公开了一种锗激光二极管,其可以通过常规硅工艺容易地在诸如硅的基板上形成,并且可以以高效率发光。 锗激光二极管的特征在于,由于向作为发光层的单晶锗施加拉伸应变,锗发光元件是直接转变型的,硅,锗或硅 - 锗的薄半导体层是 连接在锗发光层的两端附近,薄型半导体层具有不产生量子限制效应的厚度,薄型半导体层的另一端与高掺杂杂质的厚电极连接,电极掺杂 到p型和n型,提供波导而不与电极直接接触,并且在波导的端部设置反射镜。

    MONOLITHIC TUNABLE TERAHERTZ RADIATION SOURCE USING NONLINEAR FREQUENCY MIXING IN QUANTUM CASCADE LASERS
    9.
    发明申请
    MONOLITHIC TUNABLE TERAHERTZ RADIATION SOURCE USING NONLINEAR FREQUENCY MIXING IN QUANTUM CASCADE LASERS 审中-公开
    利用量子级联激光非线性混频的单片可调谐TERAHERTZ辐射源

    公开(公告)号:WO2015163965A3

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:PCT/US2015014371

    申请日:2015-02-04

    申请人: UNIV TEXAS

    IPC分类号: H01S5/20 H01S5/34

    摘要: A terahertz difference-frequency generation quantum cascade laser source that provides monolithic, electrically-controlled tunable terahertz emission. The quantum cascade laser includes a substrate, a lower cladding layer positioned above the substrate and an active region layer with optical nonlinearity positioned on the lower cladding layer. The active region layer is arranged as a multiple quantum well structure. One or more feedback gratings are etched into spatially separated sections of the cladding layer positioned on either side of the active region. The periodicity of each grating section determines the mid-infrared lasing frequencies. The grating sections are electrically isolated from one another and biased independently. Tuning is achieved by changing a refractive index of one or all of the grating sections via a DC current bias thereby causing a shift in the mid-infrared lasing frequency. In this manner, a monolithic, electrically-pumped, tunable THz source is achieved.

    摘要翻译: 太赫兹差频生成量子级联激光源,提供单片式电控可调谐太赫兹发射。 量子级联激光器包括衬底,位于衬底上方的下包层以及位于下包层上的具有光学非线性的有源区域层。 有源区域层被布置为多量子阱结构。 将一个或多个反馈光栅蚀刻到位于有源区任一侧的包层的空间分离部分。 每个光栅部分的周期性决定了中红外激射频率。 光栅部分彼此电隔离并独立偏置。 调谐是通过经由DC电流偏置改变一个或全部光栅部分的折射率,从而引起中红外激光频率的偏移而实现的。 以这种方式,实现了单片式电泵浦可调谐THz源。

    垂直共振面発光レーザ素子、垂直共振面発光レーザアレイ素子
    10.
    发明申请
    垂直共振面発光レーザ素子、垂直共振面発光レーザアレイ素子 审中-公开
    垂直孔表面发射激光元件和垂直孔表面发射激光阵列元件

    公开(公告)号:WO2013176202A1

    公开(公告)日:2013-11-28

    申请号:PCT/JP2013/064302

    申请日:2013-05-23

    IPC分类号: H01S5/02 H01S5/183 H01S5/42

    摘要: 垂直共振面発光レーザ素子(10)の表面には、カソード用電極(911)、カソード用パッド電極(912A,912B)、カソード用配線電極(913A,913B)、アノード用電極(921)、アノード用パッド電極(922)、アノード用配線電極(923)が配置されている。アノード用電極(921)の直下には、活性層をクラッド層およびDBR層で挟持した構成の発光領域多層部が形成されている。この発光領域多層部が形成されている領域が発光領域(700)となる。発光領域(700)は、第1の方向に対して、平コレットが吸着する吸着領域(800)よりも第1の方向の一方端側に、吸着領域(800)に略接するもしくは所定距離だけ離間するように配置される。

    摘要翻译: 设置阴极电极(911),阴极焊盘电极(912A,912B),阴极配线电极(913A,913B),阳极电极(921),阳极焊盘电极(922)和阳极配线电极(923) 在垂直腔表面发射激光元件(10)的表面上。 直接在阳极电极(921)的下方形成包含介于包覆层和DBR层之间的有源层的发射区域多层部分。 所述发射区域多层部分形成的区域构成发射区域(700)。 所述发射区域(700)被设置为与从平坦夹头保持的保持区域(800)或者与所述保持区域的第一方向上的一侧更接近或者以规定距离 800)。