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수평면을 따라 형성된 다수 개의 층이 수직으로 적층되는 광양자테(photonic quantum ring : PQR) 레이저 다이오우드에 있어서, n 형 다중층 분산형 브랙 반사기(distributed Bragg reflector: DBR)와 p 형 다중층 DBR 사이에 끼워져서, 수직축 방향에 대한 경사각의 함수로 표현되는 일정한 범위 내의 다수 개의 파장을 갖는 빛을 그 테두리를 따라 발진시키는 활성 영역; 보다 큰 굴절률을 갖고 상기 활성 영역을 둘러싸면서 발진된 빛을 투과시키되, 상기 빛은 등평면 환형 레일리 구속 조건(in-plane annular Rayleigh confinement)에 의해 구속되는 피복층; 수직 공동 표면 방출형 레이저(vertical cavity surface emiting laser: VCSEL)의 서로 연결된 고리형 상부 전극과는 달리, 상기 활성 영역에서 3차원 발진이 보여지고 감지될 수 있도록 형성된 스트립형(striped) 또는 분리형 상부 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드
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제 1 항에 있어서, 상기 활성 영역은 1개 이상의 양자우물(quantum well)을 갖고, 상기 활성 영역의 각 양자우물은 작은 밴드갭(bandgap) 에너지를 갖는 AlzGa1-zAs와 큰 밴드갭 에너지를 갖는 AlxGa1-xAs를 포함하고, z 과 x 는 각각 0보다 크거나 같고 1보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드
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제 2 항에 있어서, 상기 활성 영역은 수직축 방향으로 수직 공동 표면 방출형 레이저(vertical cavity surface emiting laser: VCSEL)를 추가로 발진하는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드
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제 3 항에 있어서, 상기 다중층 p형 DBR과 상기 다중층 n형 DBR의 임의의 두 층은 비교적 낮은 굴절률을 갖는 층과 비교적 높은 굴절률을 갖는 층으로 구성되고, 비교적 낮은 굴절률을 갖는 층이 상기 활성 영역에 인접하는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드
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제 1 항에 있어서, 상기 발진파장의 문턱전류가 직경의 제곱에 비례하고, 그 크기가 μA 범위내에 속한 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드
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제 1 항에 있어서, 상기 활성 영역에서 발진되는 파장이 온도에 대해 T1/2 의존성을 갖는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드
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수직축 방향에 대한 경사각의 함수로 표현되는 일정한 범위 내의 다수 개 파장의 빛을 그 테두리를 따라 발진시키는 활성 영역을 n 형 다중층 분산형 브랙 반사기(distributed Bragg reflector: DBR)와 p 형 다중층 DBR 사이에 끼워진 구조로 기판위에 에피 침착시키는 제 1 과정; 건식 에칭법을 사용하여 원통형 메사를 형성하는 제 2 과정; 등평면 환형 레일리 구속 조건(in-plane annular Rayleigh confinement)에 의해 구속되면서 발진된 빛이 투과되도록 폴리이미드 평탄화 과정을 사용하여 보다 큰 굴절률을 갖는 물질로 상기 원통형 메사를 둘러싸는 제 3 과정; 스트립형(striped) 또는 다중분리형 p 전극을 상기 원통형 메사의 상부에 침착하고, 기판 아래에 n 전극을 침착함으로써, 상기 p 전극의 갭(gap) 개구(opening)를 통하여 상기 활성 영역에서 발진된 에버네슨트(evanescent) 필드를 볼 수 있도록 하는 제 4 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드 제조 방법
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제 7 항에 있어서, 상기 활성 영역은 1개 이상의 양자우물(quantum well)을 갖고, 상기 활성 영역의 각 양자우물은 작은 밴드갭(bandgap) 에너지를 갖는 AlzGa1-zAs와 큰 밴드갭 에너지를 갖는 AlxGa1-xAs를 포함하고, z 과 x 는 각각 0보다 크거나 같고 1보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드 제조 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 다중층 p형 DBR과 상기 다중층 n형 DBR의 임의의 두 층은 비교적 낮은 굴절률을 갖는 층과 비교적 높은 굴절률을 갖는 층으로 구성되고, 비교적 낮은 굴절률을 갖는 층이 상기 활성 영역에 인접하는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드 제조 방법
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제 7 항에 있어서, 상기 활성 영역에서 발진되는 파장이 온도에 대해 T1/2 의존성을 갖는 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드 제조 방법
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제 7 항에 있어서, 상기 발진파장의 문턱전류가 직경의 제곱에 비례하고, 그 크기가 μA 범위내에 속한 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드 제조 방법
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N × M 광양자테(photonic quantum ring : PQR) 레이저 다이오우드 어레이에 있어서, 상기 N × M 어레이의 각각의 광양자테 레이저 다이오우드는: n 형 다중층 분산형 브랙 반사기(distributed Bragg reflector: DBR)와 p 형 다중층 DBR 사이에 끼워져서, 수직축 방향에 대한 경사각의 함수로 표현되는 일정한 범위 내의 다수 개의 파장을 갖는 빛을 그 테두리를 따라 발진시키는 활성 영역; 보다 큰 굴절률을 갖고 상기 활성 영역을 둘러싸면서 발진된 빛을 투과시키되, 상기 빛은 등평면 환형 레일리 구속 조건(in-plane annular Rayleigh confinement)에 의해 구속되는 피복층; 수직 공동 표면 방출형 레이저(vertical cavity surface emiting laser: VCSEL)의 서로 연결된 고리형 상부 전극과는 달리, 상기 활성 영역에서 3차원 발진이 보여지고 감지될 수 있도록 형성된 스트립형(striped) 또는 분리형 상부 전극을 포함하며; 상기 활성 영역에서 발진되는 파장이 온도에 대해 T1/2 의존성을 가지며, 상기 발진파장의 문턱전류가 직경의 제곱에 비례하고, 그 크기가 μA 범위내에 속한 것을 특징으로 하는 광양자테 레이저 다이오우드 어레이
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