(57)【要約】【課題】後方光ポンピング方式の外部共振器型の面発光レーザを提供する。【解決手段】光ポンピング方式によって第１波長の光を放出するレーザチップを備えたレーザチップパッケージ１２０と、レーザチップパッケージ１２０の一の面から所定の距離だけ離隔され、レーザチップで発生した光の一部を透過させて外部に出力し、残りの一部をレーザチップに反射する外部ミラー１４０と、レーザチップパッケージ１２０の他の面に結合され、レーザチップで発生する熱を外部に放出するためのヒートシンク１１０と、ヒートシンク１１０のレーザチップパッケージ１２０と反対側の面に対向するように配置され、第２波長の光ポンピング用の光をレーザチップに対して垂直に放出するポンプレーザ１５０と、を備える。【選択図】図２
2006313900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ポンピング方式によって第１波長の光を放出するレーザチップを備えたレーザチップパッケージと、
前記レーザチップパッケージの一の面から所定の距離だけ離隔され、前記レーザチップで発生した光の一部を透過させて外部に出力し、残りの一部を前記レーザチップに反射する外部ミラーと、
前記レーザチップパッケージの他の面に結合され、前記レーザチップで発生する熱を外部に放出するためのヒートシンクと、
前記ヒートシンクの前記レーザチップパッケージと反対側の面に対向するように配置され、第２波長の光ポンピング用の光を前記レーザチップに対して垂直に放出するポンプレーザと、を備えることを特徴とする外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２】
前記ポンプレーザから放出される光ポンピング用の光が前記レーザチップパッケージに到達できるように、前記ヒートシンクの中心部に第１開口部が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項３】
前記レーザチップパッケージは、
前記ヒートシンクの前記レーザチップパッケージが結合される面に配置され、熱伝導性及び光透過性を有するサブマウントをさらに備え、
前記レーザチップは、前記サブマウントの前記ヒートシンクと反対側の面の中心部に付着され、前記外部ミラーに向かって第１波長の光を放出し、
前記サブマウントは、前記レーザチップで発生する熱を前記ヒートシンクに伝達し、前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光を透過させることを特徴とする請求項１に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項４】
前記サブマウントは、ダイヤモンド、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、及び窒化ガリウムよりなる群から選択された少なくとも一つの物質からなることを特徴とする請求項３に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項５】
前記レーザチップと前記サブマウントとは、毛管ボンディング方式で結合されることを特徴とする請求項３に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項６】
前記サブマウントに付着されたレーザチップがさらに確実に固定されるように、前記レーザチップと接する前記サブマウントの一の面と前記レーザチップの周囲とに硬化性樹脂が塗布されて硬化されたことを特徴とする請求項５に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項７】
前記レーザチップは、
基板と、
前記基板上に形成され、前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光により励起されて第１波長の光を発生する量子ウェル構造の活性層と、
前記活性層上に形成され、前記活性層で発生した第１波長の光を前記外部ミラーに反射し、前記ポンプレーザから放出された第２波長の光ポンピング用の光を透過させる分散ブラッグ反射層と、を備えることを特徴とする請求項３に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項８】
前記レーザチップの基板が前記外部ミラーと対向し、前記レーザチップの分散ブラッグ反射層が前記サブマウントと接することを特徴とする請求項７に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項９】
前記レーザチップの活性層で発生した光が前記外部ミラーまで進むことができるように、前記基板の中心部に第２開口部が形成されたことを特徴とする請求項８に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１０】
前記基板の前記活性層と反対側の面上に反射防止層がコーティングされていることを特徴とする請求項７に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１１】
前記レーザチップパッケージは、前記レーザチップを保護し、当該レーザチップで発生する熱を外部に放出するために、前記ヒートシンクと前記サブマウントとの間及び前記レーザチップの前記外部ミラーと対向する面にそれぞれ付着された第１及び第２パッケージブロックをさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１２】
前記レーザチップから放出された第１波長の光が前記外部ミラーまで進むことができるように、かつ、前記ポンプレーザから放出される第２波長の光が前記レーザチップに到達できるように、前記第１及び第２パッケージブロックの中心部に第３及び第４開口部がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１３】
前記レーザチップパッケージは、当該レーザチップパッケージを前記ヒートシンクに固定し、前記レーザチップで発生する熱を外部に放出するために、前記サブマウントの側面及び前記レーザチップが結合される面の端部の少なくとも一部を取り囲みつつ、前記ヒートシンクに固定されるパッケージブロックをさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１４】
前記レーザチップパッケージから放出された第１波長の光の周波数を２倍にする２次調和波発生結晶が前記レーザチップパッケージと前記外部ミラーとの間に配置されたことを特徴とする請求項３に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１５】
前記２次調和波発生結晶は、前記レーザチップパッケージと接することを特徴とする請求項１４に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１６】
前記レーザチップパッケージは、
前記ヒートシンクの前記レーザチップパッケージが結合される面と対向するように配置され、熱伝導性及び光透過性を有するサブマウントをさらに備え、
前記レーザチップは、前記サブマウントの前記ヒートシンクと対向する面の中心部に付着され、前記外部ミラーに向かって第１波長の光を放出し、
前記サブマウントは、前記レーザチップで発生する熱を前記ヒートシンクに伝達し、前記レーザチップから放出された第１波長の光を透過させることを特徴とする請求項１に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１７】
前記サブマウントは、ダイヤモンド、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、及び窒化ガリウムよりなる群から選択された少なくとも一つの物質からなることを特徴とする請求項１６に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１８】
前記レーザチップと前記サブマウントとは、毛管ボンディング方式で結合されることを特徴とする請求項１６に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項１９】
前記サブマウントに付着されたレーザチップがさらに確実に固定されるように、前記レーザチップと接する前記サブマウントの一の面と前記レーザチップの周囲とに硬化性樹脂が塗布されて硬化されたことを特徴とする請求項１８に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２０】
前記レーザチップは、
基板と、
前記基板上に形成された分散ブラッグ反射層と、
前記分散ブラッグ反射層上に形成され、前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光により励起されて第１波長の光を発生する量子ウェル構造の活性層と、を備え、
前記分散ブラッグ反射層は、前記活性層で発生した第１波長の光を前記外部ミラーに反射し、前記ポンプレーザから放出された第２波長の光ポンピング用の光を透過させることを特徴とする請求項１６に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２１】
前記レーザチップの基板が前記ヒートシンクと対向し、前記レーザチップの活性層が前記サブマウントと接することを特徴とする請求項２０に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２２】
前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光が前記レーザチップの活性層まで進むことができるように、前記基板の中心部に第５開口部が形成されたことを特徴とする請求項２１に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２３】
前記基板の前記分散ブラッグ反射層と反対側の面上に反射防止層がコーティングされたことを特徴とする請求項２０に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２４】
前記レーザチップパッケージは、当該レーザチップパッケージを前記ヒートシンクに固定し、前記レーザチップで発生する熱を放出するために、前記サブマウントの両面の端部の少なくとも一部を取り囲みつつ、前記ヒートシンクに固定されるパッケージブロックをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２５】
前記レーザチップパッケージから放出された第１波長の光の周波数を２倍にする２次調和波発生結晶が前記レーザチップパッケージと前記外部ミラーとの間に配置されたことを特徴とする請求項１６に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【請求項２６】
前記２次調和波発生結晶は、前記レーザチップパッケージと接することを特徴とする請求項２５に記載の外部共振器型の面発光レーザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部共振器型の面発光レーザに係り、さらに詳細には、光ポンピング用のレーザビームをレーザチップに垂直に入射させうる後方光ポンピング方式の垂直外部共振器型の面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ：ＶＥＣＳＥＬ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、半導体レーザには、発振されるビームが基板に水平方向に放出される側面発光レーザと、発振されるビームが基板に垂直方向に放出される面発光レーザ（または、垂直共振器型の面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ：ＶＣＳＥＬ））とがある。これらのうち、ＶＣＳＥＬは、非常に狭いスペクトルの単一縦モードで発振するだけでなく、ビームの放射角が小さくてカップリング効率が高い。また、面発光の構造上、他の装置への集積が容易であるという長所がある。しかし、ＶＣＳＥＬは、単一横モードの発振が側面発光レーザに比べて非常に難しく、単一横モードの動作のためには、発振領域の面積が狭くなければならず、出力が弱いという問題がある。
【０００３】
前述したＶＣＳＥＬの長所を生かすと同時に、高出力動作を具現するために提案されたレーザ素子として、ＶＥＣＳＥＬがある。ＶＥＣＳＥＬは、ＶＣＳＥＬの上部ミラーを外部ミラーに代替して利得領域を増大させることによって、数ないし数十Ｗ以上の高出力を得るようにするレーザ素子である。
【０００４】
図１は、従来の光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの概略的な断面図である。図１を参照して、従来の光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬ１０の構造を説明すれば、レーザ発振のためのレーザチップ１２がヒートシンク１１上に付着されており、レーザチップ１２と所定の間隔をおいて外部ミラー１３が配置されている。そして、レーザチップ１２に光ポンピング用のレーザビームを提供するためのポンプレーザ１５が傾いて配置されている。図示されていないが、レーザチップ１２は、基板上に分散ブラッグ反射器（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ：ＤＢＲ）と活性層とが順次に積層された構造を有する。公知のように、活性層は、例えば、ＲＰＧ（Ｒｅｓｏｎａｎｔ  Ｐｅｒｉｏｄｉｃ  Ｇａｉｎ）構造を有する多重量子ウェル構造であり、光ポンピング用のレーザビームにより励起されて所定の波長を有する光を放出する。ヒートシンク１１は、レーザチップ１２で発生する熱を放出して、レーザチップ１２を冷却する役割を果たす。また、ポンプレーザ１５は、レンズアレイ１６を通じて、レーザチップ１２から放出される光の波長より短い波長の光をレーザチップ１２に入射させて、レーザチップ１２内の活性層を励起させる役割を果たす。
【０００５】
このような構造で、ポンプレーザ１５から放出された比較的短い波長の光がレンズアレイ１６を通じてレーザチップ１２に入射すれば、レーザチップ１２内の活性層が励起されつつ、特定波長の光を放出する。このように発生した光は、レーザチップ１２内のＤＢＲ層と外部ミラー１３との間で反射を繰り返しつつ、活性層を往復する。したがって、ＶＥＣＳＥＬ１０の共振キャビティは、レーザチップ１２内のＤＢＲ層と凹状の外部ミラー１３との間に形成される。このような過程を通じて、レーザチップ１２内で増幅された光の一部は、外部ミラー１３を通じてレーザビームとして外部に出力され、残りは、再びレーザチップ１２に反射されて光ポンピングに使われる。このとき、レーザチップ１２と外部ミラー１３との間に光の周波数を２倍にする２次調和波発生（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｈａｒｍｏｎｉｃ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：ＳＨＧ）結晶１４を配置できる。ＳＨＧ結晶１４を使用する場合、例えば、レーザチップ１２から放出される赤外線領域の光を、可視光線領域の波長を有するレーザビームとして出力できる。
【０００６】
しかし、前述した構造のＶＥＣＳＥＬ１０の場合、レーザチップ１２を発振させるためのポンプレーザ１５が他の部品と同一軸上に配置されず、軸から外れて傾いて配置されるしかない。したがって、全体的な製造工程が複雑になり、製造時間が延長されて量産が困難であるだけでなく、ＶＥＣＳＥＬの小型化にも限界がある。さらに、ポンプレーザ１５から放出された光ポンピング用のレーザビームが約４５°の角度に傾いてレーザチップ１２に入射するため、反射による損失が大きくて発振効率が低下するという問題がある。それだけでなく、レーザチップ１２の上面に約４５°の角度に傾いて投影される光ポンピング用のレーザビームの形態は、楕円形となるしかないが、これにより、レーザチップ１２内で発振されて放出される光の断面形態も、円形でなく楕円形となるという問題がある。
【０００７】
また、ＳＨＧ結晶１４の光波長変換効率は、入射光のエネルギーに比例して高まる特性がある。したがって、ＳＨＧ結晶１４は、可能な限りレーザチップ１２の付近に配置されることが望ましい。しかし、ポンプレーザ１５の光ポンピング用のレーザビームがレーザチップ１２の正面から入射するため、ＳＨＧ結晶１４をレーザチップ１２に密着させられない。これにより、ＳＨＧ結晶１４の効率性も低下するしかない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点を改善するためのものであって、本発明の目的は、製造工程が簡単で量産が可能であり、かつ小型化が可能なＶＥＣＳＥＬを提供することである。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、光ポンピング用のレーザビームをレーザチップに垂直に入射させることによって、反射損失がなく、高い効率を有する後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬを提供することである。
【００１０】
また、本発明のさらに他の目的は、効率的な熱放出構造を通じて熱による性能低下を防止できるＶＥＣＳＥＬを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の一類型による面発光レーザは、光ポンピング方式によって第１波長の光を放出させるレーザチップを備えたレーザチップパッケージと、前記レーザチップパッケージの一の面から所定の距離だけ離隔され、前記レーザチップで発生した光の一部を透過させて外部に出力し、残りの一部を前記レーザチップに反射する外部ミラーと、前記レーザチップパッケージの他の面に結合され、前記レーザチップで発生する熱を外部に放出するためのヒートシンクと、前記ヒートシンクの前記レーザチップパッケージと反対側の面に対向するように配置され、第２波長の光ポンピング用の光を前記レーザチップに対して垂直に放出するポンプレーザと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、前記ポンプレーザから放出される光ポンピング用の光が前記レーザチップパッケージに到達できるように、前記ヒートシンクの中心部に第１開口部が形成されたことを特徴とする。
【００１３】
また、前記レーザチップパッケージは、前記ヒートシンクの前記レーザチップパッケージが結合される面に配置され、熱伝導性及び光透過性を有するサブマウントをさらに備え、前記レーザチップは、前記サブマウントの前記ヒートシンクと反対側の面の中心部に付着され、前記外部ミラーに向かって第１波長の光を放出し、前記サブマウントは、前記レーザチップで発生する熱を前記ヒートシンクに伝達し、前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光を透過させることを特徴とする。
【００１４】
ここで、前記サブマウントは、ダイヤモンド、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、及び窒化ガリウム（ＧａＮ）よりなる群から選択された少なくとも一つの物質からなることが望ましい。
【００１５】
前記レーザチップと前記サブマウントとは、毛管ボンディング方式で結合されることが望ましい。この場合、前記サブマウントに付着されたレーザチップがさらに確実に固定されるように、前記レーザチップと接するサブマウントの一の面と前記レーザチップの周囲とに硬化性樹脂が塗布されて硬化されうる。
【００１６】
また、前記レーザチップは、基板と、前記基板上に形成され、前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光により励起されて第１波長の光を発生する量子ウェル構造の活性層と、前記活性層上に形成され、前記活性層で発生した第１波長の光を前記外部ミラーに反射し、前記ポンプレーザから放出された第２波長の光ポンピング用の光を透過させる分散ブラッグ反射層と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、前記レーザチップの基板が前記外部ミラーと対向し、前記レーザチップの分散ブラッグ反射層が前記サブマウントと接する。
【００１８】
また、前記レーザチップの活性層で発生した光が前記外部ミラーまで進むことができるように、前記基板の中心部に第２開口部が形成されうる。
【００１９】
一方、前記レーザチップパッケージは、前記レーザチップを保護し、当該レーザチップで発生する熱を外部に放出するために、前記ヒートシンクと前記サブマウントとの間及び前記レーザチップの前記外部ミラーと対向する面にそれぞれ付着された第１及び第２パッケージブロックを備えうる。この場合、前記レーザチップから放出された第１波長の光が前記外部ミラーまで進むことができるように、かつ、前記ポンプレーザから放出される第２波長の光が前記レーザチップに到達できるように、前記第１及び第２パッケージブロックの中心部に第３及び第４開口部がそれぞれ形成されている。
【００２０】
また、前記レーザチップパッケージは、当該レーザチップパッケージを前記ヒートシンクに固定し、前記レーザチップで発生する熱を外部に放出するために、前記サブマウントの側面及び前記レーザチップが結合される面の端部の少なくとも一部を取り囲みつつ、前記ヒートシンクに固定されるパッケージブロックを備えてもよい。
【００２１】
本発明による外部共振器型の面発光レーザは、前記レーザチップパッケージから放出された第１波長の光の周波数を２倍にするＳＨＧ結晶をさらに含んでもよい。このとき、前記ＳＨＧ結晶は、前記レーザチップパッケージと接することが望ましい。
【００２２】
一方、前記レーザチップパッケージは、前記ヒートシンクの前記レーザチップパッケージが結合される面と対向するように配置され、熱伝導性及び光透過性を有するサブマウントをさらに備え、前記レーザチップは、前記サブマウントの前記ヒートシンクと対向する面の中心部に付着され、前記外部ミラーに向かって第１波長の光を放出し、このとき、前記サブマウントは、前記レーザチップで発生する熱を前記ヒートシンクに伝達し、前記レーザチップから放出された第１波長の光を透過させることを特徴とする。
【００２３】
この場合、前記レーザチップは、基板と、前記基板上に形成された分散ブラッグ反射層と、前記分散ブラッグ反射層上に形成され、前記ポンプレーザから放出された光ポンピング用の光により励起されて第１波長の光を発生する量子ウェル構造の活性層と、を備え、前記分散ブラッグ反射層は、前記活性層で発生した第１波長の光を前記外部ミラーに反射し、前記ポンプレーザから放出された第２波長の光ポンピング用の光を透過させることを特徴とする。
【００２４】
このとき、前記レーザチップの基板が前記ヒートシンクと対向し、前記レーザチップの活性層が前記サブマウントと接することを特徴とする。
【００２５】
また、前記レーザチップパッケージは、当該レーザチップパッケージを前記ヒートシンクに固定し、前記レーザチップで発生する熱を放出するために、前記サブマウントの両面の端部の少なくとも一部を取り囲みつつ、前記ヒートシンクに固定されるパッケージブロックをさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の望ましい実施形態によるＶＥＣＳＥＬの場合、ポンプレーザを側面に傾いて配置せず、ヒートシンクの後方に一列に配置するため、製造工程が簡単であり、量産が可能であり、全体的なサイズを小型化できるという長所がある。また、ＳＨＧ結晶をレーザチップに最大限近く配置させてＳＨＧ結晶の光波長変換効率を向上させうる。
【００２７】
また、本発明によれば、光ポンピング用のレーザビームをレーザチップに垂直に入射させるため、反射による損失がないだけでなく、光ポンピング用のレーザビームの出力が分散されない。したがって、レーザの光出力を増大させ、レーザチップから放出される光の断面形態もほぼ円形に近い形態を維持しうる。
【００２８】
さらに、本発明による熱放出構造の場合、光ポンピング用のレーザビームがレーザチップと接する部分から熱伝導が始まるため、従来に比べて効率的にレーザチップを冷却させうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付された図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
【００３０】
図２は、本発明の第１実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。
【００３１】
図２に示したように、本発明の第１実施形態によるＶＥＣＳＥＬ１００は、第１波長の光を放出させるための利得構造を有するレーザチップパッケージ１２０と、レーザチップパッケージ１２０の一側面から所定の距離だけ離隔されて位置する外部ミラー１４０と、レーザチップパッケージ１２０の他側面に向かって第２波長の光ポンピング用の光を垂直に放出するポンプレーザ１５０と、を備えている。前述したように、外部ミラー１４０は、レーザチップパッケージ１２０で発生した第１波長の光の一部を外部に透過させてレーザビームとして出力し、残りの一部をレーザチップパッケージ１２０に再び反射して増幅させる。ここで、ポンプレーザ１５０から放出される第２波長の光ポンピング用の光は、レーザチップパッケージ１２０から放出される第１波長の光より波長が短くなければならない。例えば、ガリウム（Ｇａ）系半導体素子を利用する場合、レーザチップパッケージ１２０は、約９００ｎｍないし１１００ｎｍの波長を有する赤外線領域の光を放出する。この場合、ポンプレーザ１５０から放出される光ポンピング用の光は、約８０８ｎｍの波長を有することが適当である。
【００３２】
一方、図２に示したように、レーザチップパッケージ１２０の他側面には、レーザチップパッケージ１２０で動作中に発生する熱を放出するためにヒートシンク１１０が追加的に付着されうる。このとき、ヒートシンク１１０の光透過性が一般的に不良であるため、ヒートシンク１１０には、ポンプレーザ１５０から放出される光ポンピング用の光がレーザチップパッケージ１２０に到達できるように開口部（第１開口部）１１５が形成される必要がある。このようなヒートシンク１１０としては、例えば、銅（Ｃｕ）のように熱伝導性に優れた材料を使用できる。
【００３３】
また、図２に示したように、レーザチップパッケージ１２０と外部ミラー１４０との間には、レーザチップパッケージ１２０から放出された第１波長の光の周波数を２倍にするＳＨＧ結晶１３０を追加的に配置できる。ＳＨＧ結晶１３０を使用する場合、例えば、レーザチップパッケージ１２０から放出される９００ｎｍないし１１００ｎｍの赤外線領域の波長が４５０ｎｍないし５５０ｎｍの可視光線領域の波長に変換される。このようなＳＨＧ結晶１３０としては、ＫＴＰ（Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  Ｔｉｔａｎｙｌ  Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、ＬｉＮｂＯ３、ＰＰＬＮ（Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌｌｙ  Ｐｏｌｅｄ  ＬｉＮｂＯ３）、ＫＴＮ、及びＫｎｂＯ３などのような結晶を使用できる。望ましくは、ＳＨＧ結晶１３０は、レーザチップパッケージ１２０と接するように配置されることが望ましい。
【００３４】
前述した構造の本発明によるＶＥＣＳＥＬ１００の場合、ポンプレーザが側面に傾いて配置された従来のＶＥＣＳＥＬとは違って、ポンプレーザ１５０がレーザチップパッケージ１２０の後方に一列に配置されている。すなわち、他の部品と同一軸上にポンプレーザ１５０が配置されている。したがって、本発明によるＶＥＣＳＥＬ１００は、従来に比べて製造工程が簡単で量産が可能であるだけでなく、全体的なサイズを小型化できるという長所がある。例えば、直径が約２０ｍｍ以内、かつ、ポンプレーザ１５０を除外した全体長さが約５０ｍｍ以内に製造することが可能である。さらに、光ポンピング用のレーザビームをレーザチップパッケージ１２０に垂直に入射させうるため、反射による損失がほとんどなく、光ポンピング用のレーザビームの出力を必要な部分にのみ集中させうる。したがって、レーザの光出力を増大させ、レーザチップパッケージ１２０から放出される光の断面形態もほぼ円形に維持されうる。また、ポンプレーザ１５０が側面に配置されていないため、ＳＨＧ結晶１３０をレーザチップパッケージ１２０に最大限近く配置することが可能である。したがって、ＳＨＧ結晶１３０の光波長変換効率を向上させうる。
【００３５】
本実施形態によるＶＥＣＳＥＬ１００のレーザチップパッケージ１２０についてのさらに詳細な構造は、図３に示されている。
【００３６】
図３に示したように、本実施形態によるＶＥＣＳＥＬ１００のレーザチップパッケージ１２０は、外部ミラー１４０に向かって第１波長の光を放出するレーザチップ１２３及びレーザチップ１２３に結合されてレーザチップ１２３で発生する熱をヒートシンク１１０に伝達するサブマウント１２２を備える。図３に示したレーザチップパッケージ１２０の構造によれば、ポンプレーザ１５０から放出される第２波長の光ポンピング用の光は、サブマウント１２２を透過してレーザチップ１２３に入射する。したがって、サブマウント１２２は、熱伝導性に優れるだけでなく、ポンプレーザ１５０から放出される第２波長の光に対しても高い透過性がなければならない。すなわち、サブマウント１２２は、高い熱伝導性及び光透過性を備えなければならない。このようなサブマウント１２２に適当な材料としては、例えば、ダイヤモンドが望ましく、それ以外にも、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、及び窒化ガリウム（ＧａＮ）などを使用できる。
【００３７】
一方、レーザチップ１２３は、ポンプレーザ１５０から第２波長の光ポンピング用の光を受けて第１波長の光を放出する半導体素子からなる利得構造物である。図３に示したように、レーザチップ１２３は、基板１２４、基板１２４上に形成された活性層１２５、及び活性層１２５上に形成されたＤＢＲ層１２６を一般的に備えている。公知のように、活性層１２５は、ポンプレーザ１５０から放出された光ポンピング用の光によって励起されつつ、第１波長の光を発生させる量子ウェル構造になっている。また、ＤＢＲ層１２６は、活性層１２５で発生した第１波長の光に対して最も高い反射率を有するように、複数の高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された複層構造である。このとき、ＤＢＲ層１２６は、ポンプレーザ１５０から放出された第２波長の光が活性層１２５に入射できるように、第２波長の光ポンピング用の光に対しては、透過性のあるように設計されうる。このような構造で、活性層１２５で発生した第１波長の光は、ＤＢＲ層１２６と外部ミラー１４０との間で反射を繰り返しつつ、活性層１２５を往復する。この過程を通じて活性層１２５内で増幅された第１波長の光の一部は、外部ミラー１４０を通じてレーザビームとして外部に出力され、残りは、再びＤＢＲ層１２６に向かって反射される。したがって、ＤＢＲ層１２６及び外部ミラー１４０は、第１波長の光に対する共振器の役割を果たす。
【００３８】
このとき、活性層１２５で発生した第１波長の光が、ＤＢＲ層１２６と外部ミラー１４０との間を往復する過程で基板１２４を反復的に透過するため、基板１２４によって光損失が発生する恐れもある。したがって、基板１２４による光の損失を防止するために、図３に示したように、基板１２４の中心部に開口部（第２開口部）を形成することが望ましい。
【００３９】
前述した構造のレーザチップ１２３は、サブマウント１２２上に搭載される。例えば、図３に示したように、基板１２４が外部ミラー１４０に向かい、ＤＢＲ層１２６がサブマウント１２２と接するように、レーザチップ１２３を配置する。このような本発明によるレーザチップパッケージ１２０によれば、活性層１２５で発生する熱がサブマウント１２２を通じて容易に放出されうる。もし、基板上にＤＢＲ層と活性層とを積層した後、基板がサブマウントと接するようにレーザチップを配置したならば、活性層で発生した熱は、基板を経由せねばならないため、熱放出経路が延長されるであろう。しかし、本発明によるレーザチップパッケージ１２０の場合、活性層１２５からサブマウント１２２までの熱放出経路が比較的短いため、熱がさらに容易に放出されうる。
【００４０】
また、本発明によるレーザチップパッケージ１２０は、レーザチップ１２３を保護し、レーザチップ１２３で発生する熱をさらに容易に外部に放出させるために、レーザチップ１２３とサブマウント１２２とにそれぞれ付着されたパッケージブロック（第１及び第２パッケージブロック）１２１ａ，１２１ｂをさらに備えうる。パッケージブロック１２１ａ，１２１ｂは、熱伝導性の良好な金属材質からなり、一般的には、Ｃｕを主に使用する。しかし、このような金属材質のパッケージブロック１２１ａ，１２１ｂは、光をほとんど透過させない。したがって、ポンプレーザ１５０から放出される第２波長の光ポンピング用の光がレーザチップ１２３に到達できるように、サブマウント１２２の下面に付着されたパッケージブロック１２１ａに開口部（第３開口部）１２８が形成されている。同様に、レーザチップ１２３から放出された第１波長の光が外部ミラー１４０まで進むことができるように、レーザチップ１２３の上面に付着されたパッケージブロック１２１ｂにも開口部（第４開口部）１２９が形成されている。
【００４１】
図４は、本発明の第２実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。図２及び図３に示した第１実施形態の場合、レーザチップ１２３にパッケージブロック１２１ａ，１２１ｂを結合する過程で、レーザチップ１２３が上下から圧力を受けて損傷される恐れもある。図４に示した第２実施形態は、パッケージブロックを組立てる過程で、レーザチップ１２３が損傷される可能性を最小化するようにレーザチップパッケージ１２０を構成したものである。
【００４２】
さらに具体的に、本発明の第２実施形態によるＶＥＣＳＥＬで、レーザチップパッケージ１２０の構造を参照すれば、図４に示したように、サブマウント１２２の上面の中心部にレーザチップ１２３が搭載されており、サブマウント１２２の側面及び上面の端部（エッジ）の一部を取り囲むようにパッケージブロック１２１が結合されている。パッケージブロック１２１は、例えば、ネジのような締結部材１４８を利用してヒートシンク１１０に固定される。レーザチップ１２３は、前述したように、基板１２４、基板１２４上に形成された活性層１２５、及び活性層１２５上に形成されたＤＢＲ層１２６を備えている。このような構造を有するレーザチップ１２３をサブマウント１２２に付着するとき、基板１２４が外部ミラー１４０に向かい、ＤＢＲ層１２６がサブマウント１２２と接するようにレーザチップ１２３を配置する。基板１２４の中心部には、活性層１２５で発生した光が外部ミラー１４０まで進むことができるように開口部が形成されている。このような構造による場合、パッケージブロック１２１がレーザチップ１２３と接触せずにサブマウント１２２にのみ接触するため、パッケージブロック１２１を結合する過程でレーザチップ１２３が損傷される恐れはない。また、ただ一つのパッケージブロックのみを利用してサブマウント１２２をヒートシンク１１０に固定するため、構造が簡単であり、組み立て時間及びコストを低減できる。
【００４３】
一方、図４に示した第２実施形態によるＶＥＣＳＥＬで、レーザチップパッケージ１２０を除外した他の部分の構造は、第１実施形態の場合と同一である。すなわち、図４に示したように、本発明の第２実施形態によるＶＥＣＳＥＬは、第１波長の光を放出させるためのレーザチップ１２３を有するレーザチップパッケージ１２０と、レーザチップパッケージ１２０の一側面から所定の距離だけ離隔されて位置する外部ミラー１４０と、レーザチップパッケージ１２０の他側面に向かって第２波長の光ポンピング用の光を垂直に放出するポンプレーザ１５０と、レーザチップパッケージ１２０で発生する熱を放出するためにレーザチップパッケージ１２０の他側面に付着されたヒートシンク１１０と、を備えている。ヒートシンク１１０は、例えば、Ｃｕのように熱伝導性に優れた材料からなり、ポンプレーザ１５０から放出される光ポンピング用の光がレーザチップパッケージ１２０に到達できるように開口部１１５が形成されている。また、レーザチップパッケージ１２０と外部ミラー１４０との間には、レーザチップパッケージ１２０から放出された第１波長の光の周波数を２倍にするＳＨＧ結晶１３０を追加的に配置できる。
【００４４】
図５は、本発明の第３実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。図５に示した第３実施形態によるＶＥＣＳＥＬも、レーザチップパッケージ１２０を除外した他の部分の構造は、第１実施形態の場合と同一である。
【００４５】
図５を参照して、第３実施形態によるＶＥＣＳＥＬのレーザチップパッケージ１２０の構造をさらに具体的に説明すれば、サブマウント１２２が外部ミラー１４０と対向しており、レーザチップ１２３がポンプレーザ１５０と対向している。そして、パッケージブロック１２１がサブマウント１２２の上面及び下面の端部の一部を部分的に取り囲みつつ、ヒートシンク１１０に固定されている。パッケージブロック１２１は、例えば、ネジのような締結部材１４８を通じてヒートシンク１１０に固定される。また、本実施形態の場合、レーザチップ１２３は、基板１２４、基板１２４上に形成されたＤＢＲ層１２６、及びＤＢＲ層１２６上に形成された活性層１２５を備えている。このような構造を有するレーザチップ１２３をサブマウント１２２に付着するとき、基板１２４がポンプレーザ１５０に向かい、活性層１２５がサブマウント１２２と接するように、レーザチップ１２３を配置する。基板１２４の中心部には、ポンプレーザ１５０から放出された光が活性層１２５まで進むことができるように開口部（第５開口部）が形成されている。一方、活性層１２５で発生した光は、サブマウント１２２を透過せねばならないため、サブマウント１２２は、高い熱伝導性及び光透過性を備えねばならない。前述したように、このようなサブマウント１２２に適当な材料としては、例えば、ダイヤモンドが望ましく、それ以外にも炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、及び窒化ガリウム（ＧａＮ）などを使用できる。上記のようなレーザチップパッケージ１２０の構造によれば、レーザチップ１２３が外部に露出されて損傷される恐れはほとんどない。また、レーザチップパッケージ１２０と外部ミラー１４０との間には、レーザチップパッケージ１２０から放出された第１波長の光の周波数を２倍にするＳＨＧ結晶１３０を追加的に配置でき、好ましくは、ＳＨＧ結晶１３０は、レーザチップパッケージ１２０と接する。
【００４６】
前述したように、本発明によるレーザチップパッケージ１２０の構造によれば、サブマウント１２２とレーザチップ１２３との間を光が透過する。すなわち、第１及び第２実施形態によれば、ポンプレーザ１５０から放出された光がサブマウント１２２を通じてレーザチップ１２３に入射し、第３実施形態によれば、レーザチップ１２３から放出された光がサブマウント１２２を通じて外部ミラー１４０に入射する。したがって、レーザチップ１２３をサブマウント１２２に結合させるために、レーザチップ１２３とサブマウント１２２との間の界面に接着剤を使用する場合、光が遮断されるか、または弱まるなどの損失が発生する。このような問題を防止して、レーザチップ１２３とサブマウント１２２との間で光損失がほとんど発生しないように、レーザチップ１２３とサブマウント１２２とを結合する方法として、例えば、毛管ボンディング方式を使用できる。
【００４７】
図６Ａないし図６Ｃは、毛管ボンディング方式を利用してレーザチップ１２３とサブマウント１２２とを結合する工程を示している。まず、図６Ａに示したように、サブマウント１２２の上面に揮発性のある液性物質２００を塗布する。例えば、液性物質２００として、メタノールまたは脱イオン水（ＤＩ  Ｗａｔｅｒ）のような液体を使用できる。
【００４８】
次いで、図６Ｂに示したように、液性物質２００が塗布されたサブマウント１２２の上面にレーザチップ１２３を積層する。このとき、第１及び第２実施形態による場合、レーザチップ１２３のＤＢＲ層１２６がサブマウント１２２に向かっていなければならない。また、第３実施形態による場合、レーザチップ１２３の活性層１２５がサブマウント１２２に向かっていなければならない。以下、図６Ａないし図６Ｃでは、便宜上、第１及び第２実施形態による場合のみを示す。しかし、図６Ａないし図６Ｃに示した工程は、第３実施形態でも同一に適用されうる。このようにサブマウント１２２の上面にレーザチップ１２３を積層すれば、サブマウント１２２の上面にあるほとんどの液性物質２００がサブマウント１２２とレーザチップ１２３との間に放出される。この過程で、液性物質２００と共に空気も放出されるため、サブマウント１２２とレーザチップ１２３との間には、空気層が存在しなくなる。
【００４９】
したがって、サブマウント１２２とレーザチップ１２３との間に残っている揮発性液性物質２００が乾燥された後には、サブマウント１２２とレーザチップ１２３とは、数ｎｍ以内の距離で相互密着されうる。二つの物質がこのように近くあれば、ファンデルワールス力が作用するため、サブマウント１２２とレーザチップ１２３とが相互離隔されずに結合されることが可能である。このように毛管ボンディング方式でサブマウント１２２とレーザチップ１２３とを結合する場合、サブマウント１２２とレーザチップ１２３との界面では、光損失がほとんど発生しなくなる。
【００５０】
以上のように、毛管ボンディング方式でサブマウント１２２とレーザチップ１２３とを結合した後には、図６Ｃに示したように、サブマウント１２２にレーザチップ１２３がさらに確実に固定されうるように、サブマウント１２２の上面と接するレーザチップ１２３の周囲とサブマウント１２２の上面とに樹脂１２７を接着できる。例えば、レーザチップ１２３の周囲にＵＶ硬化性樹脂を塗布した後、塗布されたＵＶ硬化性樹脂にＵＶを照射して硬化させることによって、レーザチップ１２３をサブマウント１２２によって確実に固定させうる。次いで、図６Ｃに示したように、レーザチップ１２３から放出される第１波長の光が損失なしに外部ミラー１４０まで進むことができるように、レーザチップ１２３の基板１２４の中心部分をエッチングして開口部１２４ａを形成する。
【００５１】
このようにサブマウント１２２とレーザチップ１２３との結合が完了した後には、図７Ａに示したように、レーザチップ１２３の上面とサブマウント１２２の下面とにパッケージブロック１２１ａ，１２１ｂをそれぞれ付着することによって、本発明の第１実施形態によるレーザチップパッケージ１２０を完成できる。
【００５２】
図７Ｂは、前述した工程によって製造された本発明の第１実施形態によるレーザチップパッケージ１２０を示す斜視図である。前述した過程を通じて製造された本発明のレーザチップパッケージ１２０は、幅が概略１０ｍｍ、高さが約７ｍｍであって、比較的小さなサイズを有しうる。また、基板１２４に形成された開口部１２４ａとレーザチップ１２３の上面のパッケージブロック１２１ｂに形成された開口部１２９の直径は、約３ｍｍでありうる。本発明によるＶＥＣＳＥＬの場合、活性層１２５から放出される光の直径は、１００μｍないし３００μｍの範囲内にあるので、開口部の直径は３ｍｍであっても十分である。
【００５３】
また、図８Ａに示したように、レーザチップ１２３が結合されたサブマウント１２２にパッケージブロック１２１を積層した後、ネジのような締結部材１４８を利用してパッケージブロック１２１をヒートシンク１１０上に結合することによって、本発明の第２実施形態によるレーザチップパッケージ１２０を完成できる。図８Ｂは、このようにヒートシンク１１０上に組立てられたレーザチップパッケージ１２０を示す斜視図である。
【００５４】
図９は、本発明の第４実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。図９に示した第４実施形態は、図４に示した第２実施形態でレーザチップ１２３の構造のみが若干変形され、残りの構造は、第２実施形態と同一である。図９で、ＳＨＧ結晶及び外部ミラーの図示は、便宜上省略した。第１ないし第３実施形態の場合には、レーザチップ１２３の基板１２４の中心部分をエッチングして開口部１２４ａを形成した。このようなエッチング工程は、レーザチップ１２３の製造工程及び製造時間を延長させる。さらに、レーザチップの内部でも共振が発生するため、レーザチップの内部の共振特性に適するように活性層１２５の量子ウェル構造を形成せねばならず、エッチング時に基板１２４の厚さも正確に調節せねばならない。したがって、このような基板１２４のエッチング工程は、特に長い時間がかかる。
【００５５】
しかし、正確な厚さに基板１２４をエッチングしても、レーザチップ１２３の全体的な厚さが薄くなって動作時に熱膨張のような変形が起きやすい。このように変形が起きれば、共振条件が変わりつつ非常に不安定なスペクトルのレーザ光が放出される可能性がある。
【００５６】
第４実施形態によるレーザチップ１２３は、図４に示したように、基板１２４をエッチングせず、かえって従来に比べて厚い基板１２４を使用する代わりに、基板１２４の上面に反射防止層（ＡＲコーティング）１４５を形成したことを特徴とする。ここで、基板１２４としては、９００ｎｍ以上の波長で透明度を高めるために、例えば、Ｎ＋ドーピングされたＧａＡｓ基板を使用することが望ましい。ＤＢＲ層１２６、活性層１２５、基板１２４、及び反射防止層１４５を備えるレーザチップ１２３の全体厚さは、約２００〜３５０μｍが適当であり、このうち、ＤＢＲ層１２６と活性層１２５との厚さの和は、約７μｍである。
【００５７】
このような第４実施形態によれば、基板１２４の上面に反射防止層１４５が形成されているため、レーザチップ１２３の内部では共振が起きず、ＤＢＲ層１２６と外部ミラー１４０との間でのみ共振が起きる。したがって、活性層１２５の量子ウェル構造を形成するとき、レーザチップ１２３の内部の共振は考慮しなくてもよく、基板１２４をエッチングしなくてもよいので、レーザチップ１２３の製造時間及び製造コストを大きく低減させうる。また、基板１２４が非常に厚いため、動作時に熱による変形も少なくて非常に安定したスペクトルのレーザ光が得られる。さらに、基板１２４が厚くても非常に透明に処理されているため、光損失が少ないという長所がある。
【００５８】
たとえ、図９に示した第４実施形態は、第２実施形態のレーザチップ１２３を変形したものであるとしても、第１及び第３実施形態のレーザチップ１２３も第４実施形態のレーザチップのような形態に変形可能である。すなわち、第１及び第３実施形態においても、基板上に反射防止層が形成され得る。
【００５９】
図１０は、本発明の第１実施形態によるレーザチップパッケージ１２０の動作時に熱分布をシミュレーションした結果を示す。前述したように、ポンプレーザ１５０から放出された光は、サブマウント１２２を透過してレーザチップ１２３に入射する。それにより、レーザチップ１２３で光ポンピングが起きつつ熱が発生するが、この熱は、サブマウント１２２とパッケージブロック１２１ａ，１２１ｂとを通じて放出される。図１に示した従来のＶＥＣＳＥＬの場合、レーザチップの上部に光ポンピング用の光が入射し、下部に熱が放出される構造であった。したがって、熱放出効率が比較的低かった。しかし、本発明の場合、光ポンピング用の光が入射する部分から熱放出が始まるため、従来に比べて熱放出効率が高い。図１０を参照すれば、レーザチップ１２３で発生する熱が周辺のサブマウント１２２とパッケージブロック１２１ａ，１２１ｂとに伝えられつつ、非常に速く降下しているということが分かる。
【００６０】
本発明の第１実施形態によるレーザチップ１２３の温度と従来のＶＥＣＳＥＬ構造によるレーザチップの温度とを比較する図１１のグラフを参照すれば、このような熱放出効率の差をさらに容易に理解することができる。図１１で、最も右側のグラフは、従来の技術によるＶＥＣＳＥＬ１０のレーザチップ１２の温度を表し、中間のグラフは、従来のＶＥＣＳＥＬ１０でダイヤモンドからなるヒートシンク１１の温度を表す。そして、最も左側のグラフは、本発明の第１実施形態によるＶＥＣＳＥＬ１００のレーザチップ１２３の温度を表す。図１１を通じて分かるように、本発明の第１実施形態によるレーザチップ１２３の温度は、従来のＶＥＣＳＥＬ１０のヒートシンク１１の温度よりも低い。したがって、本発明によるＶＥＣＳＥＬ１００の構造は、非常に優れた熱放出効率を有するということが分かる。
【００６１】
また、図１２Ａ及び図１２Ｂは、それぞれ従来のＶＥＣＳＥＬと本発明によるＶＥＣＳＥＬとの性能を表すグラフである。従来のＶＥＣＳＥＬと本発明によるＶＥＣＳＥＬとは、何れも共振器の長さが１４０ｍｍであった。まず、図１２Ａに示した従来のＶＥＣＳＥＬを参照すれば、外部ミラーとして９４％の反射率を有するミラーを使用した場合、約５．１Ｗの出力が得られ、外部ミラーとして反射率が１００％に近い高反射（ＨＲ：Ｈｉｇｈ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）ミラーを使用した場合、約０．５１Ｗの出力が得られた。一方、図１２Ｂを参照すれば、外部ミラーとして９４％の反射率を有するミラーを使用した場合、約９．１Ｗの高出力が得られ、外部ミラーとして反射率が１００％に近いＨＲミラーを使用した場合、約１．３７Ｗの出力が得られた。したがって、本発明によるＶＥＣＳＥＬは、従来のＶＥＣＳＥＬに比べて出力が大きく向上したということが分かる。
【００６２】
本発明は、図面に示された実施形態を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの製造に利用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】従来の光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬのレーザチップパッケージ部分をさらに詳細に示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。
【図６Ａ】レーザチップとサブマウントとを結合する工程を示す図面である。
【図６Ｂ】レーザチップとサブマウントとを結合する工程を示す図面である。
【図６Ｃ】レーザチップとサブマウントとを結合する工程を示す図面である。
【図７Ａ】図６Ａないし図６Ｃの工程によって、サブマウントが結合されたレーザチップに第１実施形態によるパッケージブロックを結合した状態を示す斜視図である。
【図７Ｂ】図６Ａないし図６Ｃの工程によって、サブマウントが結合されたレーザチップに第１実施形態によるパッケージブロックを結合した状態を示す断面図である。
【図８Ａ】図６Ａないし図６Ｃの工程によって、サブマウントが結合されたレーザチップに第２実施形態によるパッケージブロックを結合した状態を示す斜視図である。
【図８Ｂ】図６Ａないし図６Ｃの工程によって、サブマウントが結合されたレーザチップに第２実施形態によるパッケージブロックを結合した状態を示す断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による後方光ポンピング方式のＶＥＣＳＥＬの構造を示す断面図である。
【図１０】本発明によるレーザチップパッケージの動作時、熱分布をシミュレーションした結果を示す図面である。
【図１１】本発明によるレーザチップの温度と従来の構造によるレーザチップの温度とを比較するグラフである。
【図１２Ａ】従来のＶＥＣＳＥＬと本発明によるＶＥＣＳＥＬとの性能を表すグラフである。
【図１２Ｂ】従来のＶＥＣＳＥＬと本発明によるＶＥＣＳＥＬとの性能を表すグラフである。
【符号の説明】
【００６５】
１００        ＶＥＣＳＥＬ、
１１０        ヒートシンク、
１１５        開口部、
１２０        レーザチップパッケージ、
１３０        ＳＨＧ結晶、
１４０        外部ミラー、
１５０        ポンプレーザ。
【図１】
2006313900.tif 000003
【図２】
2006313900.tif 000004
【図３】
2006313900.tif 000005
【図４】
2006313900.tif 000006
【図５】
2006313900.tif 000007
【図６Ａ】
2006313900.tif 000008
【図６Ｂ】
2006313900.tif 000009
【図６Ｃ】
2006313900.tif 000010
【図７Ａ】
2006313900.tif 000011
【図７Ｂ】
2006313900.tif 000012
【図８Ａ】
2006313900.tif 000013
【図８Ｂ】
2006313900.tif 000014
【図９】
2006313900.tif 000015
【図１１】
2006313900.tif 000016
【図１２Ａ】
2006313900.tif 000017
【図１２Ｂ】
2006313900.tif 000018
【図１０】
2006313900.tif 000019