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公开(公告)号：CN117075256B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311329677.5
申请日：2023-10-16
Applicant: 潍坊先进光电芯片研究院 , 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本申请公开了一种交错光栅的混合等离激元波导布拉格光栅偏振器，包括硅基混合等离激元波导结构、高折射率波导光栅结构和低折射率波导光栅结构；所述硅基混合等离激元波导结构包括自下而上设置的SOI晶圆的硅衬底层、埋氧层、硅波导层、低折射率波导层、金属波导层，所述低折射率波导层与硅波导层的界面处引入一组高折射率波导光栅结构，所述低折射率波导层与金属波导层的界面处的引入一组低折射率波导光栅结构。具有以下优点：结构紧凑，而且在保持良好的反射特性的同时通过微调结构参数还能实现的反射谱优化以及解决模式反射单一的问题。
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公开(公告)号：CN113851921B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202111118088.3
申请日：2021-09-23
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本公开提供了一种双波长激光输出装置，应用于光学技术领域，包括：光源模块，用于输出不同偏振态的偏振光；反射光栅，用于将偏振光中第一指定波长的光束进行一级衍射得到第一指定波长的衍射光，以及，对偏振光进行零级衍射得到零级衍射光；全反射镜，用于将第一指定波长的衍射光反射到反射光栅上；体布拉格光栅，用于对零级衍射光中的第二指定波长的光束进行衍射，得到第二指定波长的衍射光；反射光栅，还用于对第一指定波长的衍射光进行一级衍射至光源模块，以及，对第二指定波长的衍射光进行零级衍射至光源模块。本申请还公开了一种双波长激光输出装置方法、半导体激光器，可输出等强度的双波长激光。
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公开(公告)号：CN115548880A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211143176.3
申请日：2022-09-20
Applicant: 潍坊先进光电芯片研究院 , 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种多隧道结倒装表面浮雕结构的垂直腔面发射激光器阵列，按照自下而上的顺序包括：热沉、焊料、P面电极、P面绝缘层、P型DBR、多隧道结、N型DBR、衬底、N面绝缘层、N面电极。该垂直腔面发射激光器阵列采用多隧道结以及多氧化层结构，可提高输出功率和电光转换效率，采用倒装底部发射的结构，芯片有源区更加靠近封装基板，有效地改善散热性及提高饱和电流。外加底部浮雕刻蚀，降低发散角，便于光束整形，提高耦合效率。本发明仅需普通光刻和外加普通光刻外加干法刻蚀技术实现，不需要电子束曝光等复杂制备工艺，降低发散角，改善提高耦合效率，有利于实现低成本、高功率、高效率、低发散角高功率密度的激光输出。
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公开(公告)号：CN109599743B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN201811413063.4
申请日：2018-11-23
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/22
Abstract: 本发明公开了一种基于光子晶体缺陷态模式控制的锥形光子晶体激光器，包括：一外延层的结构，该外延层的结构包含：N型衬底；N型限制层，位于N型衬底之上；完美一维光子晶体，位于N型限制层之上；有源区，位于完美一维光子晶体上；P型限制层，位于有源区之上；P型接触层，位于P型限制层之上；以及锥形结构，设置于该外延层的P面，该锥形结构包含：脊形波导部分；以及锥形波导部分，与脊形波导部分相连，实现增益；其中，完美一维光子晶体中还包含破坏该完美一维光子晶体周期性的缺陷层，有源区位于该缺陷层中。该激光器能够改善半导体激光器光束质量，提高输出功率，减小垂直方向发散角，实现稳定的垂直模式输出。
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公开(公告)号：CN113794104A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111150917.6
申请日：2021-09-29
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明公开了一种光子晶体激光器，包括：有源层(6)；N型下波导层(5)，设置在有源层(6)下，用于形成电流注入通道和纵向光场限制；以及光子晶体波导层(4)，设置在N型下波导层(5)下，包括多个波导组件，每个波导组件包括：高折射率层(41)，以及低折射率层(42)，设置在高折射率层(41)上，低折射率层(42)的折射率不高于高折射率层(41)的折射率，多个波导组件的高折射率层(41)和低折射率层(42)交替设置，其中，低折射率层(42)包括从高折射率层(41)依次形成的折射率下降部(421)、过渡部(422)、和折射率上升部(423)，折射率下降部(421)的折射率从高折射率层(41)的折射率逐渐下降到过渡部(422)的折射率，折射率上升部(423)的折射率从过渡部(422)的折射率逐渐上升到高折射率层(41)的折射率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105353461B
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201510922990.9
申请日：2015-12-14
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 本发明提供了一种大容差耦合波导装置，包括依次叠置的衬底层、下包层、波导层及上包层，所述下包层、波导层及上包层在结构上均包括输入端和输出端，激光光束从波导输入端照射，从输出端出射，其中，所述波导层包括具有预定图形分布的二氧化硅和硅。该大容差耦合波导可与硅基面上光源一起使用，作为硅基光子集成芯片的光源发射部分。本发明通过特殊的波导结构设计，实现大容差高效耦合，能够形成高效的面上集成光源，其可通过事先对激光器进行选择，然后再集成到硅基上来实现，可实现更高的功率，工艺难度小。
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公开(公告)号：CN105098582B
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201510590526.4
申请日：2015-09-16
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S3/10
Abstract: 一种准三维光子晶体窄线宽激光器，包括：一n型衬底；一外延结构，其制作在n型衬底上；一有源层，其制作在外延结构上；一覆盖层，其制作在有源层上，该覆盖层上面的一侧形成多个凸起的宽条光栅，该覆盖层上面的中间为一平面区域，该覆盖层上面的另一侧形成多个凸起的窄条光栅。本发明具有窄线宽、低发散角的优点。
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公开(公告)号：CN103346478B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201310233361.6
申请日：2013-06-13
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/22
Abstract: 本发明提供了一种镓锑基中红外圆斑输出低发散角边发射光子晶体激光器，包括：n型衬底；沉积于n型衬底背面的n型电极；依次沉积于n型衬底正面的一维光子晶体、下波导层、有源层、上波导层、p型盖层、脊形条波导和p型电极。其中，脊形条波导、p型盖层、上波导层、有源层、下波导层、一维光子晶体构成P-N结，一维光子晶体的交替生长方向垂直于该P-N结的方向，脊形条波导的方向平行于该P-N结方向，脊形条波导和一维光子晶体形成非对称光子晶体复合波导。本发明将一维光子晶体引入脊形条波导激光器中，其可以对垂直于P-N结方向的模式进行调控，从而增加了基模的光场面积，减小了该方向的基模远场发散角。
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公开(公告)号：CN103326244B
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201310242803.3
申请日：2013-06-19
Applicant: 中国科学院半导体研究所
IPC: H01S5/40
Abstract: 本发明涉及半导体光电子器件技术领域，公开了一种实现高亮度水平远场单瓣分布的光子晶体激光器阵列。该阵列利用光子晶体对激光器阵列输出的模式进行相位调制，产生高亮度且水平远场单瓣分布的激光输出。该阵列包含三个部分：模式耦合区、光子晶体区和发射区。模式耦合区产生稳定的反相模式，经过光子晶体区的调制而转换成同相位分布的模式，转换后的模式在发射区输出一个窄发散角的单瓣远场图案。所述模式耦合区、光子晶体区和发射区的波导均通过传统光电子普通光刻及刻蚀工艺完成。利用本发明可有效解决半导体边发射激光器阵列输出功率过高时出现的水平方向远场双瓣分布、发散角大的缺点，产生高亮度的激光。预期激光亮度将提高一个数量级。
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公开(公告)号：CN103227416B
公开(公告)日：2015-02-11
申请号：CN201310095986.0
申请日：2013-03-25
Applicant: 中国科学院半导体研究所
Abstract: 一种基于正交微纳周期结构选模的可调谐半导体激光器，包括：一衬底；在该衬底上制作有N型纵向微纳周期结构、N型下波导层、有源区、P型上波导层和P型上限制层，该P型上限制层纵向剖面为一脊型结构，脊形结构上部的两侧为整体结构，一侧为增益区，另一侧为吸收区，中间为横向微纳周期结构调谐区，该横向微纳周期结构中包括多个狭槽，一P型欧姆接触层制作在P型上限制层脊型结构上部的上方，一绝缘层，制作在P型上限制层脊型结构下部的上面和脊形结构上部的一侧面；一P型电极，制作在P型上限制层脊形结构的两侧、绝缘层的上面，其中该脊型结构两侧为整体结构部分，一侧为增益区，位于激光器出光端面一侧，另一侧为吸收区，中间为横向微纳周期结构调谐区，紧挨着增益区。
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