(57)【要約】【課題】エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる発光装置を提供する。【解決手段】本発明に係る発光装置１００では、電流が注入されて光を発生させることが可能な活性層１０６と、活性層１０６を挟む第１クラッド層および第２クラッド層と、を含み、活性層１０６は、光を導波させる複数の光導波路１６０を構成し、複数の光導波路１６０は、活性層１０６および第１クラッド層の積層方向からみて、活性層１０６の第１側面１０５および放物線形状である活性層１０６の第２側面１０７によって囲まれており、積層方向からみて、放物線の焦点Ｆと重なる位置に、複数の光導波路１６０を導波する光を跳ね上げる跳ね上げ部１８０が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流が注入されて光を発生させることが可能な活性層と、
前記活性層を挟む第１クラッド層および第２クラッド層と、
を含み、
前記活性層は、光を導波させる複数の光導波路を構成し、
前記複数の光導波路は、前記活性層および前記第１クラッド層の積層方向からみて、前記活性層の第１側面および放物線形状である前記活性層の第２側面によって囲まれており、
前記積層方向からみて、前記放物線の焦点と重なる位置に、前記複数の光導波路を導波する光を跳ね上げる跳ね上げ部が設けられている、ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記複数の光導波路は、前記積層方向からみて、前記放物線の軸と平行な方向に沿って延在する部分を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記跳ね上げ部は、回折格子を含む、ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記回折格子は、高屈折率領域と低屈折率領域とを有し、
前記高屈折率領域および前記低屈折率領域は、前記積層方向からみて、前記放物線の焦点の位置を中心とする環状である、ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記複数の光導波路の各々は、前記積層方向からみて、前記回折格子との接続面の垂線に対して傾いて前記回折格子に接続されている、ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項６】
前記跳ね上げ部は、反射面を含む、ことを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項７】
前記反射面は、仮想円錐の円錐面に沿って設けられ、
前記仮想円錐の頂点は、前記積層方向からみて、前記放物線の焦点と重なっている、ことを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記複数の光導波路の各々は、前記積層方向からみて、前記反射面との接続面の垂線に対して傾いて前記反射面に接続されている、ことを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第１側面は、光を反射する光反射部を有する、ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置から射出された光を、画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって形成された画像を投射する投射装置と、
を含む、ことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置およびプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザーやスーパールミネッセントダイオード（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ、以下「ＳＬＤ」ともいう）など半導体発光素子を含む発光装置は、例えば、プロジェクターの光源として用いられる。ＳＬＤは、通常の発光ダイオード同様にインコヒーレント性を示し、かつ広帯域なスペクトル形状を示しながら、光出力特性では半導体レーザー同様に単一の素子で数百ｍＷ程度までの出力を得ることが可能な半導体発光素子である。
【０００３】
例えば特許文献１には、活性層にストライプ状の光導波路を有しており、半導体層の積層方向に光を折り曲げて射出するＳＬＤが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２８８５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような発光素子において、高出力化を図る方法として、光導波路を長くすることが考えられる。しかしながら、特許文献１に記載の発光素子において、光導波路を長くすると、２つの光射出部間の距離が長くなり、エテンデュが大きくなってしまう。
【０００６】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる発光装置を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記発光装置を含むプロジェクターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る発光装置は、
電流が注入されて光を発生させることが可能な活性層と、
前記活性層を挟む第１クラッド層および第２クラッド層と、
を含み、
前記活性層は、光を導波させる複数の光導波路を構成し、
前記複数の光導波路は、前記活性層および前記第１クラッド層の積層方向からみて、前記活性層の第１側面および放物線形状である前記活性層の第２側面によって囲まれており、
前記積層方向からみて、前記放物線の焦点と重なる位置に、前記複数の光導波路を導波する光を跳ね上げる跳ね上げ部が設けられている。
【０００８】
このような発光装置では、複数の光導波路を導波する光を、１つの跳ね上げ部において跳ね上げて射出することができるので、例えば複数の光射出部から光を射出する場合に比べて、エテンデュを小さくすることができる。さらに、このような発光装置では、光導波路を１つしか有していない場合に比べて、光導波路の全長（複数の光導波路の長さの合計）を長くすることができる。したがって、このような発光装置では、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０００９】
本発明に係る発光装置において、
前記複数の光導波路は、前記積層方向からみて、前記放物線の軸と平行な方向に沿って延在する部分を有していてもよい。
【００１０】
このような発光装置では、光導波路の延在する部分（第１部分）を導波する光を、効率よく跳ね上げ部に導くことができる。
【００１１】
本発明に係る発光装置において、
前記跳ね上げ部は、回折格子を含んでもよい。
【００１２】
このような発光装置では、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【００１３】
本発明に係る発光装置において、
前記回折格子は、高屈折率領域と低屈折率領域とを有し、
前記高屈折率領域および前記低屈折率領域は、前記積層方向からみて、前記放物線の焦点の位置を中心とする環状であってもよい。
【００１４】
このような発光装置では、例えば、光導波路を導波する光は、光導波路を往復することで共振を生じることができる。これにより、このような発光装置の発光素子は、半導体レーザーとして機能することができる。
【００１５】
本発明に係る発光装置において、
前記複数の光導波路の各々は、前記積層方向からみて、前記回折格子との接続面の垂線に対して傾いて前記回折格子に接続されていてもよい。
【００１６】
このような発光装置では、光導波路に生じる光を、直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路に生じる光のレーザー発振を抑制することができる。これにより、このような発光装置の発光素子は、ＳＬＤとして機能することができる。
【００１７】
本発明に係る発光装置において、
前記跳ね上げ部は、反射面を含んでもよい。
【００１８】
このような発光装置では、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【００１９】
本発明に係る発光装置において、
前記反射面は、仮想円錐の円錐面に沿って設けられ、
前記仮想円錐の頂点は、前記積層方向からみて、前記放物線の焦点と重なっていてもよい。
【００２０】
このような発光装置では、例えば、光導波路を導波する光は、光導波路を往復することで共振を生じることができる。これにより、このような発光装置の発光素子は、半導体レーザーとして機能することができる。
【００２１】
本発明に係る発光装置において、
前記複数の光導波路の各々は、前記積層方向からみて、前記反射面との接続面の垂線に対して傾いて前記反射面に接続されていてもよい。
【００２２】
このような発光装置では、光導波路に生じる光を、直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路に生じる光のレーザー発振を抑制することができる。これにより、このような発光装置の発光素子は、ＳＬＤとして機能することができる。
【００２３】
本発明に係る発光装置において、
前記第１側面は、光を反射する光反射部を有していてもよい。
【００２４】
このような発光装置では、第１側面から光が漏れることを抑制することができる。
【００２５】
本発明に係るプロジェクターは、
本発明に係る発光装置と、
前記発光装置から射出された光を、画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって形成された画像を投射する投射装置と、
を含む。
【００２６】
このようなプロジェクターでは、本発明に係る発光装置を含むため、例えば、小型で高い輝度を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係る発光装置を模式的に示す斜視図。
【図２】第１実施形態に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図３】第１実施形態に係る発光装置の発光素子を模式的に示す断面図。
【図４】第１実施形態に係る発光装置の発光素子を模式的に示す断面図。
【図５】放物線を説明するための図。
【図６】第１本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図７】第１本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図８】第１本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図９】第１本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図１０】第１実施形態の第１変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図１１】第１実施形態の第２変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図１２】第１実施形態の第２変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図１３】第１実施形態の第２変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す断面図。
【図１４】跳ね上げ部で跳ね上げられた光の進行方向を説明するための図。
【図１５】第１実施形態の第３変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図１６】第１実施形態の第４変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す断面図。
【図１７】第１本実施形態の第４変形例に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図１８】第１本実施形態の第４変形例に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図１９】第１本実施形態の第４変形例に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図２０】第２実施形態に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図２１】第２実施形態に係る発光装置の発光素子を模式的に示す断面図。
【図２２】第２本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図２３】第２本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図２４】第２実施形態の第１変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図２５】第２実施形態の第２変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図２６】第２実施形態の第２変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す断面図。
【図２７】第２実施形態の第３変形例に係る発光装置の発光素子を模式的に示す平面図。
【図２８】第３実施形態に係るプロジェクターを模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２９】
１．  第１実施形態
１．１．  発光装置
まず、第１実施形態に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る発光装置１００を模式的に示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係る発光装置１００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。図３は、第１実施形態に係る発光装置１００の発光素子１０１を模式的に示す図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図４は、第１実施形態に係る発光装置１００の発光素子１０１を模式的に示す図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【００３０】
なお、便宜上、図１と図２〜４とは、上下を逆転させた状態を図示している。また、図２では、第２電極１２２を省略して図示している。また、図１〜図３では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
【００３１】
発光装置１００は、図１〜図４に示すように、配線基板２０と、レンズアレイ３０と、発光素子１０１と、を含む。発光素子１０１は、第１クラッド層１０４と、活性層１０６と、第２クラッド層１０８と、コンタクト層１１０と、絶縁層１１４と、第１電極１２０と、第２電極１２２と、高反射膜１３０と、反射防止膜１３２と、を含む。
【００３２】
第１クラッド層１０４および第２クラッド層１０８は、活性層１０６を挟んでいる。第１クラッド層１０４は、例えば、第１導電型（例えばｎ型）のＩｎＧａＡｌＰ層である。
【００３３】
活性層１０６は、図３および図４に示すように、第１クラッド層１０４上に（第１クラッド層１０４の＋Ｚ軸方向側に）設けられている。活性層１０６は、例えば、ＩｎＧａＰウェル層とＩｎＧａＡｌＰバリア層とから構成される量子井戸構造を３つ重ねた多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有している。
【００３４】
活性層１０６は、第１側面１０５と、第２側面１０７と、を有している。側面１０５，１０７は、クラッド層１０４，１０８に面状に接していない面である。第１側面１０５は、例えば、劈開によって形成された劈開面である。図２に示す例では、第１側面１０５は、平坦な面であり、ＸＺ平面に平行な面である。
【００３５】
活性層１０６の第２側面１０７は、第１側面１０５に接続されている。第２側面１０７は、発光素子１０１に形成された溝部１０２を規定する面である。言い換えると、第２側面１０７は、溝部１０２によって露出される面である。図３に示す例では、溝部１０２は、絶縁層１１４、第２クラッド層１０８、および活性層１０６を貫通し、溝部１０２の底面は、第１クラッド層１０４によって規定されている。第２側面１０７は、活性層１０６および第１クラッド層１０４の積層方向（Ｚ軸方向）からみて（以下、「平面視において」ともいう）、放物線形状である。
【００３６】
なお、放物線とは、図５に示すように、準線Ｌと準線Ｌ上にない点（焦点）Ｆとが与えられているとき、準線Ｌおよび焦点Ｆを含む平面上の点Ａであって、点Ａと焦点Ｆとの間の距離ＡＦと、準線Ｌ上の点Ｂと焦点Ｆとの間の距離ＡＢとが等しくなるような、点Ａの軌跡として定義される曲線である。
【００３７】
また、図示はしないが、溝部１０２は、絶縁層によって埋められていてもよい。該絶縁層によって、第２側面１０７に不純物が付着することや第２側面１０７が酸化されることを抑制することができる。該絶縁層は、例えば、ＳｉＮ層、ポリイミド層や、これらの多層膜である。
【００３８】
活性層１０６は、電流が注入されて光を発生させることが可能な層である。活性層１０６は、光を導波させる複数の光導波路１６０を構成している。光導波路１６０を導波する光は、光導波路１６０において利得を受けることができる。光導波路１６０の数は、特に限定されないが、図示の例では、４つの光導波路１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄが設けられている。
【００３９】
光導波路１６０は、第１側面１０５から跳ね上げ部１８０まで延在している。すなわち、光導波路１６０の一方の端部は、第１側面１０５に接続され、光導波路１６０の他方の端部は、跳ね上げ部１８０に接続されている。図２に示す例では、光導波路１６０は、第１側面１０５から、第２側面１０７を介して跳ね上げ部１８０まで延在している。光導波路１６０は、平面視において、例えば、所定の幅を有した帯状の形状を有している。複数の光導波路１６０は、平面視において、第１側面１０５および第２側面１０７に囲まれている。
【００４０】
光導波路１６０は、第１部分１６１と、第２部分１６２と、を有している。光導波路１６０の第１部分１６１は、第１側面１０５から第２側面１０７まで延在している。すなわち、第１部分１６１の一方の端部は、第１側面１０５に接続され、第１部分１６１の他方の端部は、第２側面１０７に接続されている。図２に示す例では、第１部分１６１は、直線状に設けられている。第１部分１６１は、平面視において、放物線形状である第２側面１０７の対称軸（放物線の軸）Ｓと平行な方向に沿って延在する部分である。図示の例では、対称軸Ｓは、Ｙ軸と平行である。
【００４１】
ここで、「第１部分１６１は、平面視において、放物線の軸Ｓと平行な方向に沿って延在する」とは、第１部分１６１の第１中心線Ｃ１と対称軸Ｓとが平行である場合と、第１部分１６１の第１中心線Ｃ１と対称軸Ｓとが実質的に平行である場合と、を含む。例えば、第１中心線Ｃ１と対称軸Ｓとのずれが製造誤差の範囲内にあるならば、第１中心線Ｃ１と対称軸Ｓとが実質的に平行であるといえる。製造誤差の範囲は、例えば、第１中心線Ｃ１と対称軸Ｓとのずれが±２°以内の範囲である。
【００４２】
なお、第１部分１６１の第１中心線Ｃ１とは、第１側面１０５と第２側面１０７とを結ぶ直線であって、第１部分１６１と、活性層１０６の第１部分１６１を除いた部分と、の境界線１ａ，１ｂまでの距離が等しい直線である。第２部分１６２の第２中心線Ｃ２とは
、第２側面１０７と跳ね上げ部１８０とを結ぶ直線であって、第２部分１６２と、活性層１０６の第２部分１６２を除いた部分と、の境界線２ａ，２ｂまでの距離が等しい直線である。
【００４３】
光導波路１６０の第１部分１６１は、第１側面１０５の垂線Ｐに沿って延在している。第１部分１６１の第１中心線Ｃ１は、例えば、垂線Ｐと平行である。第１部分１６１は、平面視において、第１側面１０５と直交している。
【００４４】
光導波路１６０の第１部分１６１の幅（Ｘ軸方向の大きさ）は、例えば、１０μｍ以上４０μｍ以下程度である。隣り合う第１部分１６１の間隔は、例えば、１００μｍ以上であることが好ましい。これにより、隣り合う第１部分１６１の間で熱が伝わって発光効率が低下することを抑制することができる。
【００４５】
図２に示す例では、４つの光導波路１６０のうち、第１光導波路１６０ａは、第１部分１６１が最も−Ｘ軸方向側に位置している光導波路である。第２光導波路１６０ｂは、第１部分１６１が第１光導波路１６０ａの第１部分１６１よりも＋Ｘ軸方向側に位置している光導波路である。第３光導波路１６０ｃは、第１部分１６１が第２光導波路１６０ｂの第１部分１６１よりも＋Ｘ軸方向側に位置している光導波路である。第４光導波路１６０ｄは、第１部分１６１が第３光導波路１６０ｃの第１部分１６１よりも＋Ｘ軸方向側に位置している光導波路である。
【００４６】
光導波路１６０の第２部分１６２は、第２側面１０７から跳ね上げ部１８０まで延在している。すなわち、第２部分１６２の一方の端部は、第２側面１０７に接続され、第２部分１６２の他方の端部は、跳ね上げ部１８０に接続されている。図２に示す例では、第２部分１６２は、直線状に設けられている。第２部分１６２は、第２側面１０７において、第１部分１６１と接続されている。第２部分１６２の第２中心線Ｃ２を延長させた直線（第２中心線Ｃ２の延長線）は、図２に示すように平面視において、放物線形状である第２側面１０７の焦点（放物線の焦点）Ｆと重なる。
【００４７】
第１光導波路１６０ａの第２部分１６２と、第２光導波路１６０ｂの第１部分１６１とは、例えば、交差している。第３光導波路１６０ｃの第１部分１６１と、第４光導波路１６０ｄの第２部分１６２とは、例えば、交差している。
【００４８】
光導波路１６０を導波する光（第１側面１０５に向かう光）は、第１側面１０５において反射する。第１側面１０５は、光導波路１６０を導波する光を反射する第１光反射部１７０を有している。第１光反射部１７０は、光導波路１６０と第１側面１０５との接続部である。図示の例では、第１側面１０５は、高反射（ＨＲ：Ｈｉｇｈ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）膜１３０で覆われている。これにより、光導波路１６０と第１側面１０５との接続部を、第１光反射部１７０とすることができる。高反射膜１３０は、例えば、ＳｉＯ２層、Ｔａ２Ｏ５層、Ａｌ２Ｏ３層、ＴｉＮ層、ＴｉＯ２層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層や、これらの多層膜である。
【００４９】
光導波路１６０を導波する光（第２側面１０７に向かう光）は、第２側面１０７において反射する。第２側面１０７は、光導波路１６０を導波する光を反射する第２光反射部１７２を有している。第２光反射部１７２は、光導波路１６０と第２側面１０７との接続部である。例えば、第１中心線Ｃ１と第２中心線Ｃ２との交点における第２側面１０７の接線Ｔ１と、第１中心線Ｃ１と、がなす角度α１は、臨界角以上である。また、接線Ｔ１と第２中心線Ｃ２とがなす角度α２は、臨界角以上である。これにより、光導波路１６０と第２側面１０７との接続部を、第２光反射部１７２とすることができる。光導波路１６０を導波する光は、例えば、第２光反射部１７２において、全反射することができる。角度
α１と角度α２とは、例えば、等しい角度である。なお、図示はしないが、第２側面１０７は、高反射膜で覆われていてもよい。
【００５０】
第２クラッド層１０８は、図３および図４に示すように、活性層１０６上に形成されている。第２クラッド層１０８は、例えば、第２導電型（例えばｐ型）の半導体層である。クラッド層１０４，１０８は、活性層１０６よりもバンドギャップが大きく、屈折率が小さい層である。クラッド層１０４，１０８は、活性層１０６を挟んで、注入キャリア（電子および正孔）並びに光の漏れを抑制する機能を有している。
【００５１】
第２クラッド層１０８は、第１層１０８ａと、第２層１０８ｂと、突起部１１８と、を有している。第１層１０８ａは、活性層１０６上に設けられている。第１層１０８ａの厚さは、例えば、数十ｎｍから数百ｎｍ程度である。第１層１０８ａの材質は、例えば、Ｉｎ０．５２Ａｌ０．４８Ｐである。
【００５２】
突起部１１８は、第１層１０８ａ上に設けられている。突起部１１８は、第１層１０８ａおよび第２層１０８ｂよりも屈折率の高い材料で構成されている。突起部１１８の材質は、例えば、Ａｌ組成が、第１層１０８ａおよび第２層１０８ｂよりも小さく、活性層１０６を構成するバリア層と同じかそれよりも大きいＩｎＧａＡｌＰである。具体的には、突起部１１８の材質は、Ｉｎ０．５２（Ｇａ０．４Ａｌ０．６）０．４８Ｐである。
【００５３】
第２層１０８ｂは、第１層１０８ａ上および突起部１１８上に設けられている。第２層１０８ｂの材質は、例えば、第１層１０８ａの材質と同じである。
【００５４】
第２クラッド層１０８の一部、活性層１０６の一部、および第１クラッド層１０４の一部は、跳ね上げ部１８０を構成している。跳ね上げ部１８０は、回折格子１８１を含む。回折格子１８１では、第２クラッド層１０８の第１層１０８ａの上面（図４に示す例では第２層１０８ｂと接触する面）に、突起部１１８が設けられ、突起部１１８は、一定の間隔を空けて、周期的に設けられている。周期的に設けられた突起部１１８によって、回折格子１８１は、高屈折率領域１８２と低屈折率領域１８４とからなる単位領域１８６を有し、かつ、単位領域１８６は、周期的に配列されている。回折格子１８１は、単位領域１８６が周期的に配列された部分である。周期的に設けられた突起部１１８のうち、平面視において、例えば、突起部１１８と重なる部分が高屈折率領域１８２であり、突起部１１８と重ならない部分が低屈折率領域１８４である。高屈折率領域１８２は、有効屈折率（垂直断面（Ｚ軸方向）の有効屈折率）が、低屈折率領域１８４よりも大きい領域であり、低屈折率領域１８４は、有効屈折率が高屈折率領域１８２よりも小さい領域である。回折格子１８１は、例えば、ＤＢＲ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）である。
【００５５】
跳ね上げ部１８０は、平面視において、放物線形状である第２側面１０７の焦点（放物線形状の焦点）Ｆと重なる位置に、設けられている。具体的には、跳ね上げ部１８０は、平面視において、回折格子１８１に囲まれた部分１８７を有し、囲まれた部分１８７が焦点Ｆと重なる位置に設けられている。単位領域１８６は、平面視において、焦点Ｆの位置を中心とする同心円状に配列されている。例えば、複数の突起部１１８の頂点の形状は、平面視において、焦点Ｆの位置を中心とする同心円である。また、各高屈折率領域１８２および各低屈折率領域１８４の各々の形状は、平面視において、焦点Ｆを中心とする環状であるとも言える。第２部分１６２の第２中心線Ｃ２は、図２に示すように平面視において、第２中心線Ｃ２と単位領域１８６の外縁（跳ね上げ部１８０の外縁）との交点における単位領域１８６の接線（跳ね上げ部１８０の接線）Ｔ２と、直交している。
【００５６】
跳ね上げ部１８０の突起部１１８は、平面視において、第２部分１６２の第２中心線Ｃ
２の延長線に沿って、周期ｄで配列されている。同心円を構成する単位領域１８６の動径方向の大きさ（第２中心線Ｃ２の延長線方向の大きさ）は、ｄである。動径方向における高屈折率領域１８２の大きさをｄ１とし、動径方向における低屈折率領域１８４の大きさをｄ２とし、高屈折率領域１８２における有効屈折率をｎ１とし、低屈折率領域１８４における有効屈折率をｎ２とし、光導波路１６０で発生する光の真空中または大気中における波長をλとし、跳ね上げ部１８０の回折格子の次数をｎとすると、下記式（１）〜（３）を満たす。
【００５７】
ｄ＝ｄ１＋ｄ２  ・・・  （１）
ｄ１＝ｎλ／（４ｎ１）  ・・・  （２）
ｄ２＝ｎλ／（４ｎ２）  ・・・  （３）
【００５８】
跳ね上げ部１８０は、回折格子１８１において、複数の光導波路１６０を導波する光を跳ね上げる。すなわち、跳ね上げ部１８０は、回折により光導波路１６０を導波する光を跳ね上げる。ここで、「光導波路１６０を導波する光を跳ね上げる」とは、跳ね上げ部１８０において、光導波路１６０の活性層１０６を進行する光が、第１クラッド層１０４および第２クラッド層１０８の少なくとも一方に進入するように、光の進行方向を変更させることをいう。図４に示す例では、跳ね上げ部１８０は、光導波路１６０を、活性層１０６および第１クラッド層１０４の積層方向と直交する方向（ＸＹ平面方向）に進行する光の進行方向を変更させて、該光を、活性層１０６および第１クラッド層１０４の積層方向（Ｚ軸方向）に進行させる。
【００５９】
跳ね上げ部１８０の回折格子の次数ｎは、光導波路１６０を導波する光を跳ね上げることができれば特に限定されないが、例えば偶数である。ｎ次の回折格子は、ｍ次の回折光を生じさせる（０≦ｍ≦ｎ、ｍは整数）。ｎが偶数である場合、跳ね上げ部１８０は、ｍ＝（ｎ／２）次の回折光を、活性層１０６および第１クラッド層１０４の積層方向（Ｚ軸方向）に跳ね上げることができる。好ましくは、ｎ＝２である。ｎが２より大きくなると、跳ね上げ部１８０によって、より多くの次数の回折光が発生する。すなわち、より多くの方向に進行する回折光が生じることになるので、光効率の観点から好ましくない。
【００６０】
なお、回折光の次数ｍとは、突起部１１８の周期をｄ、光導波路１６０における波長をλ、光導波路１６０から跳ね上げ部１８０に入射する光の入射角をβ１、跳ね上げ部１８０から射出される光の出射角をβ２、媒質内の平均屈折率ｎａｖｅすると、下記式（４），（５）のように表される。
【００６１】
ｄｓｉｎβ１＋ｄｓｉｎβ２＝ｍλ／ｎａｖｅ  ・・・  （４）
ｎａｖｅ＝２ｎ１ｎ２／（ｎ１＋ｎ２）  ・・・  （５）
【００６２】
２次の回折格子（ｎ＝２）において、式（４）より、光導波路１６０を進行する光のうち、Ｚ軸方向と直交する方向（ＸＹ平面方向）に進行する成分（β１＝９０°）については、例えばｄ＝ｄ１＋ｄ２＝λ／（２ｎ１）＋λ／（２ｎ２）＝λ／ｎａｖｅとすると、１次の回折光（ｍ＝１）が積層方向（β２＝０°）へ進行する成分となる。また、跳ね上げ部１８０における２次の回折光（ｍ＝２）が光導波路１６０に戻る成分となる。
【００６３】
発光素子１０１では、ｐ型の第２クラッド層１０８、不純物がドーピングされていない活性層１０６、およびｎ型の第１クラッド層１０４により、ｐｉｎダイオードが構成される。発光素子１０１では、電極１２０，１２２間に、ｐｉｎダイオードの順バイアス電圧を印加する（電流を注入する）と、活性層１０６に光導波路１６０を生じ、光導波路１６０において電子と正孔との再結合が起こる。この再結合により発光が生じる。この生じた光を起点として、連鎖的に誘導放出が起こり、光導波路１６０で光の強度が増幅される。
光導波路１６０は、光を導波させる活性層１０６と、光の漏れを抑制するクラッド層１０４，１０８と、によって構成されている。
【００６４】
例えば、図２に示すように、光導波路１６０の第１部分１６１に生じ、第１光反射部１７０に向かう光１０は、第１光反射部１７０で反射した後、さらに第２光反射部１７２で反射して、跳ね上げ部１８０に至る。光導波路１６０に生じた光１０は、光導波路１６０を進行している間、誘導放出により増幅される。跳ね上げ部１８０の回折格子の次数が２である場合、２次の回折光は、第１光反射部１７０および跳ね上げ部１８０において光導波路１６０に戻されて、光導波路１６０を往復することで共振が生じる。そして、誘導放出による光利得が光損失（内部損失やミラー損失を含む）を上まわるとレーザー発振が生じ、１次の回折光が跳ね上げ部１８０によって跳ね上げられ、光（レーザー光）１１として外部に射出される。このように、発光装置１００の発光素子１０１は、半導体レーザーとして機能することができる。光１１は、例えば、第１クラッド層１０４側（−Ｚ軸方向側）と第２クラッド層１０８側（＋Ｚ軸方向側）とに進行する。第１クラッド層１０４側に進行する光１１は、例えば、反射防止膜１３２を介して発光素子１０１の外部に射出される。第２クラッド層１０８側に進行する光１１は、例えば、第２電極１２２において反射した後、反射防止膜１３２を介して発光素子１０１の外部に射出される。なお、図示はしないが、例えば２次の回折光が共振を生じることができれば、単位領域１８６は、平面視において、焦点Ｆの位置を中心とする同心円状に配列されていなくてもよい。
【００６５】
なお、第１部分１６１に生じ、第２光反射部１７２に向かう光は、第２光反射部１７２で反射した後、跳ね上げ部１８０に至る。また、第２部分１６２に生じ、第２光反射部１７２に向かう光は、第２光反射部１７２で反射した後、第１光反射部１７０で反射し、再び、第２光反射部１７２で反射して、跳ね上げ部１８０に至る。また、第２部分１６２に生じ、跳ね上げ部１８０に向かう光は、光反射部１７０，１７２において反射せずに、跳ね上げ部１８０に至る。
【００６６】
コンタクト層１１０は、図３および図４に示すように、第２クラッド層１０８上に形成されている。コンタクト層１１０は、第２電極１２２とオーミックコンタクトしている。例えば、コンタクト層１１０の上面（第２電極１２２との接触面）の平面形状は、光導波路１６０および跳ね上げ部１８０の平面形状と同じである。コンタクト層１１０は、例えば、ｐ型のＧａＡｓ層である。
【００６７】
コンタクト層１１０と第２クラッド層１０８の一部とは、図３に示すように、柱状部１１２を構成している。柱状部１１２の平面形状は、例えば、光導波路１６０および跳ね上げ部１８０の平面形状と同じである。例えば、柱状部１１２の平面形状によって、電極１２０，１２２間の電流経路が決定され、その結果、光導波路１６０の平面形状が決定される。なお、図示はしないが、柱状部１１２の側面を傾斜させてもよい。
【００６８】
絶縁層１１４は、第２クラッド層１０８上であって、柱状部１１２の側方（平面視における柱状部１１２の周囲）に設けられている。絶縁層１１４は、柱状部１１２の側面に接している。絶縁層１１４の上面は、図３に示すように、コンタクト層１１０の上面と連続していてもよい。絶縁層１１４は、例えば、ＳｉＮ層、ＳｉＯ２層、ＳｉＯＮ層、Ａｌ２Ｏ３層、ポリイミド層である。絶縁層１１４として上記の材料を用いた場合、電極１２０，１２２間の電流は、絶縁層１１４を避けて、絶縁層１１４に挟まれた柱状部１１２を流れる。
【００６９】
絶縁層１１４は、第２クラッド層１０８の屈折率よりも小さい屈折率を有している。絶縁層１１４を形成した部分の垂直断面の有効屈折率は、絶縁層１１４を形成しない部分、すなわち、柱状部１１２が形成された部分の垂直断面の有効屈折率よりも小さい。これに
より、平面方向において、光導波路１６０内に効率よく光を閉じ込めることができる。なお、図示はしないが、絶縁層１１４は、設けられていていなくてもよい。この場合、柱状部１１２を取り囲む空気が絶縁層１１４と同様の機能を果たす。
【００７０】
第１電極１２０は、図３および図４に示すように、第１クラッド層１０４の下に（第１クラッド層１０４の−Ｚ軸方向側に）設けられている。第１電極１２０は、例えば、平面視において、跳ね上げ部１８０と重なる領域を避けて設けられている。第１電極１２０は、第１電極１２０とオーミックコンタクトする層（図示の例では第１クラッド層１０４）の下面に接して設けられている。第１電極１２０は、第１クラッド層１０４と電気的に接続されている。第１電極１２０は、発光装置１００を駆動するための一方の電極である。第１電極１２０としては、例えば、第１クラッド層１０４側からＣｒ層、ＡｕＧｅ層、Ｎｉ層、Ａｕ層の順序で積層したものを用いる。
【００７１】
第２電極１２２は、図３および図４に示すように、コンタクト層１１０上に設けられている。具体的には、第２電極１２２は、コンタクト層１１０の上面に接して設けられている。さらに、第２電極１２２は、図３に示すように、絶縁層１１４上にも設けられていてもよい。第２電極１２２は、コンタクト層１１０を介して、第２クラッド層１０８と電気的に接続されている。第２電極１２２は、発光装置１００を駆動するための他方の電極である。第２電極１２２としては、例えば、コンタクト層１１０側からＣｒ層、ＡｕＺｎ層、Ａｕ層の順序で積層したものを用いる。
【００７２】
なお、図示の例では、第２電極１２２は、複数の光導波路１６０に対して共通の電極であるが、光導波路１６０ごとに独立した第２電極を設けてもよい。これにより、各光導波路１６０を独立に駆動させることができ、例えば、射出光の光量を調整することができる。
【００７３】
反射防止（ＡＲ：Ａｎｔｉ-Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）膜１３２は、図４に示すように、第１クラッド層１０４の下の、平面視において跳ね上げ部１８０と重なる領域に設けられている。反射防止膜１３２は、例えば、ＳｉＯ２層、Ｔａ２Ｏ５層、Ａｌ２Ｏ３層、ＴｉＮ層、ＴｉＯ２層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層や、これらの多層膜である。跳ね上げ部１８０によって跳ね上げられて、第１クラッド層１０４側に進行する光は、反射防止膜１３２を介して、発光素子１０１の外部に射出される。跳ね上げ部１８０によって跳ね上げられて、第２クラッド層１０８側に進行する光は、例えば、第２電極１２２において反射した後、反射防止膜１３２を介して、発光素子１０１の外部に射出される。
【００７４】
図１に示す例では、溝部１０２は、複数設けられ、活性層１０６は、複数の第２側面１０７を有している。図示の例では、活性層１０６は、２つの第２側面１０７を有し、２つの第２側面１０７は、Ｘ軸方向に並んで設けられている。例えば、一方の第２側面１０７と第１側面１０５とに囲まれた領域に、複数の光導波路１６０および跳ね上げ部１８０が設けられ、他方の第２側面１０７と第１側面１０５とに囲まれた領域に、複数の光導波路１６０および跳ね上げ部１８０が設けられている。第２側面１０７の数は、特に限定されない。
【００７５】
発光素子１０１は、図１に示すように、複数設けられていてもよい。図示の例では、発光素子１０１は、２つ設けられているが、その数は特に限定されない。複数の発光素子１０１は、図１に示すように、Ｙ軸方向に並んで設けられていてもよい。
【００７６】
配線基板２０は、発光素子１０１を支持している。図１に示す例では、発光素子１０１は、第２電極１２２側を配線基板２０に向けて、配線基板２０に実装されている。配線基板２０は、例えばシリコン基板上に、電極１２０，１２２と電気的に接続される配線（図
示せず）を設けることによって形成される。
【００７７】
なお、図示はしないが、発光素子１０１は、第１電極１２０側を配線基板２０に向けて、配線基板２０に実装されていてもよい。この場合、反射防止膜１３２は、第１クラッド層１０４の下ではなく、コンタクト層１１０上の、平面視において跳ね上げ部１８０と重なる領域に設けられている。
【００７８】
また、配線基板２０の配線と第１電極１２０または第２電極１２２との電気的な接続は、直接接触することによって行われていてもよいし、はんだや銀ペースト、金ワイヤー等などの導電性材料を介して行われていてもよい。配線基板２０によって、発光素子１０１の放熱性を向上させることができる。
【００７９】
レンズアレイ３０は、図１に示すように、発光素子１０１の、配線基板２０とは反対側（発光素子１０１の−Ｚ軸方向側）に設けられている。レンズアレイ３０は、複数のレンズ３２を有している。レンズ３２は、平面視において、跳ね上げ部１８０と重なる位置に設けられている。レンズ３２は、例えば、集光レンズ、コリメートレンズである。レンズアレイ３０の材質は、例えば、ガラスである。レンズアレイ３０は、接着剤によって発光素子１０１に接着されていてもよい。跳ね上げ部１８０において跳ね上げられた光は、レンズ３２を介して、発光装置１００の外部に射出される。
【００８０】
なお、上記では、ＡｌＧａＩｎＰ系の発光素子１０１について説明したが、本発明に係る発光素子は、光導波路が形成可能なあらゆる材料系を用いることができる。半導体材料であれば、例えば、ＡｌＧａＮ系、ＧａＮ系、ＩｎＧａＮ系、ＧａＡｓ系、ＡｌＧａＡｓ系、ＩｎＧａＡｓ系、ＩｎＧａＡｓＰ系、ＩｎＰ系、ＧａＰ系、ＡｌＧａＰ系、ＺｎＣｄＳｅ系などの半導体材料を用いることができる。
【００８１】
また、上記では、発光素子１０１を、絶縁層１１４が形成されている領域と、絶縁層１１４が形成されていない領域、すなわち柱状部１１２を形成している領域との間に屈折率差を設けて光を閉じ込める、いわゆる屈折率導波型として説明した。図示はしないが、本発明に係る発光素子は、柱状部１１２を形成することによって屈折率差を設けず、電流を注入することによって生じた光導波路１６０がそのまま導波領域となる、いわゆる利得導波型であってもよい。
【００８２】
発光装置１００は、例えば、プロジェクター、ディスプレイ、照明装置、計測装置などの光源に適用されることができる。
【００８３】
発光装置１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００８４】
発光装置１００では、複数の光導波路１６０は、平面視において、活性層１０６の第１側面１０５および放物線形状である活性層１０６の第２側面１０７によって囲まれており、平面視において、放物線形状である活性層１０６の第２側面１０７の焦点（放物線の焦点）Ｆと重なる位置に、複数の光導波路１６０を導波する光を跳ね上げる跳ね上げ部１８０が設けられている。そのため、発光装置１００では、複数の光導波路１６０を導波する光を、１つの跳ね上げ部１８０において跳ね上げて射出することができるので、例えば複数の光射出部から光を射出する場合に比べて、エテンデュを小さくすることができる。
【００８５】
さらに、発光装置１００では、複数の光導波路１６０を有しているので、光導波路を１つしか有していない場合に比べて、光導波路１６０の全長（複数の光導波路１６０の長さの合計）を長くすることができる。
【００８６】
したがって、発光装置１００では、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。なお、光導波路１６０の長さとは、例えば、第１中心線Ｃ１の長さと第２中心線Ｃ２の長さとの和である。
【００８７】
ここで、一般的に、活性層の側面から射出される光の断面は、楕円形状である。発光装置１００では、図２に示すように、複数の光導波路１６０を導波する光が互いに異なる方向から跳ね上げ部１８０に集まって射出されるので、全体として射出される光の断面形状を、円形に近づけることができる。これにより、発光装置１００は、均一性よく照明することができる。
【００８８】
さらに、発光装置１００では、例えば複数の光射出部から光を射出する場合に比べて、光射出部の数を減らすことができる。そのため、レンズアレイ３０のレンズ３２の数を減らすことができ、レンズアレイ３０の小型化を図ることができる。これにより、発光装置１００の低コスト化を図ることができる。発光素子１０１として、半導体レーザーやＳＬＤを用いる場合は、射出される光の光密度が高いため、レンズアレイ３０の材質としては、安価な樹脂を用いることは難しく、耐光性の高いガラスを用いる。そのため、レンズアレイ３０の小型化は、発光装置１００の低コスト化を図るために特に有効である。
【００８９】
発光装置１００では、複数の光導波路１６０は、平面視において、放物線形状である第２側面１０７の対称軸（放物線の軸）Ｓと平行な方向に沿って延在する部分（第１部分）１６１を有する。そのため、発光装置１００では、第１部分１６１を導波する光を、効率よく跳ね上げ部１８０に導くことができる。
【００９０】
発光装置１００では、回折格子１８１は、高屈折率領域１８２と低屈折率領域１８４とからなる単位領域１８６を有し、単位領域１８６は、平面視において、焦点Ｆの位置を中心とする同心円状に配列されている。そのため、例えば、第２中心線Ｃ２の延長線が焦点Ｆと重なるように第２部分１６２を設けることにより、光導波路１６０を導波する光は、第１光反射部１７０および跳ね上げ部１８０において反射されて、光導波路１６０を往復することで共振を生じることができる。これにより、発光装置１００の発光素子１０１は、半導体レーザーとして機能することができる。
【００９１】
発光装置１００では、第１側面１０５は、光を反射する第１光反射部１７０を有する。そのため、発光装置１００では、第１側面１０５から光が漏れることを抑制することができる。
【００９２】
１．２．  発光装置の製造方法
次に、第１実施形態に係る発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図６〜図９は、第１実施形態に係る発光装置１００の製造工程を模式的に示す断面図であって、図４に対応している。
【００９３】
図６に示すように、支持基板３上に、犠牲層４、第１クラッド層１０４、活性層１０６、第２クラッド層１０８の第１層１０８ａ、および高屈折率層１１８ａを、この順でエピタキシャル成長させる。エピタキシャル成長させる方法としては、例えば、ＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ）法が挙げられる。支持基板３は、例えば、ＧａＡｓ基板である。犠牲層４は、例えば、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ（ｘ＞０．９５）層である。犠牲層４の厚さは、例えば、数十ｎｍ程度である。
【００９４】
図７に示すように、高屈折率層１１８ａをパターニングして、複数の突起部１１８を形成する。パターニングは、例えば、フォトリソグラフィーおよびエッチングによって行わ
れる。例えば、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）により斜面の外形を形成した後、異方性のエッチング（ウエットエッチング）を行うことにより、平坦な斜面を有する突起部１１８を形成することができる。
【００９５】
図８に示すように、第２クラッド層１０８の第１層１０８ａおよび突起部１１８上に、第２クラッド層１０８の第２層１０８ｂおよびコンタクト層１１０を、この順でエピタキシャル成長させる。エピタキシャル成長させる方法としては、例えば、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ法が挙げられる。本工程により、跳ね上げ部１８０を形成することができる。
【００９６】
図３に示すように、コンタクト層１１０および第２クラッド層１０８をパターニングして、柱状部１１２を形成する。パターニングは、例えば、フォトリソグラフィーおよびエッチングによって行われる。
【００９７】
次に、柱状部１１２の側面を覆うように絶縁層１１４を形成する。具体的には、まず、例えば、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、塗布法などにより、第２クラッド層１０８の上方（コンタクト層１１０上を含む）に絶縁部材（図示せず）を成膜する。次に、例えばエッチングにより、コンタクト層１１０の上面を露出させる。以上の工程により、絶縁層１１４を形成することができる。
【００９８】
次に、絶縁層１１４、第２クラッド層１０８、活性層１０６、および第１クラッド層１０４をパターニングして、溝部１０２を形成する。パターニングは、例えば、フォトリソグラフィーおよびエッチングによって行われる。
【００９９】
図９に示すように、コンタクト層１１０上に第２電極１２２を形成する。第２電極１２２は、例えば、真空蒸着法により形成される。なお、第２電極１２２および溝部１０２の形成順序は、特に限定されない。
【０１００】
図２に示すように、活性層１０６の第１側面１０５を覆うように、高反射膜１３０を形成する。高反射膜１３０は、例えば、ＣＶＤ法、スパッタ法により形成される。本工程により、支持基板３、犠牲層４、クラッド層１０４，１０８，活性層１０６、コンタクト層１１０、絶縁層１１４、第２電極１２２、および高反射膜１３０からなる構造体６を形成することができる。なお、高反射膜１３０は、溝部１０２および第２電極１２２を形成する前に、形成されてもよい。
【０１０１】
図１に示すように、構造体６を、配線基板２にジャンクションダウンで実装した後、支持基板３を剥す。具体的には、構造体６を、配線基板２にジャンクションダウンで実装した後、犠牲層４を選択的にエッチングして、支持基板３を剥す。エッチングは、例えば、犠牲層４に対して選択性の高い希塩酸（例えば０．０１重量％以上５重量％以下の希塩酸）を用いたウエットエッチングにより行われる。
【０１０２】
なお、ウエットエッチングは、光を照射させながら行ってもよい。また、構造体６を、配線基板２にジャンクションダウンで実装した後に、支持基板３を研削によって薄くして、犠牲層４をエッチングしてもよい。また、犠牲層４をエッチングした後に、純水によってリンスを行ってもよい。
【０１０３】
図４に示すように、第１クラッド層１０４の表面の、平面視において跳ね上げ部１８０と重なる領域に反射防止膜１３２を形成する。反射防止膜１３２は、例えば、ＣＶＤ法、スパッタ法により形成される。
【０１０４】
次に、第１クラッド層１０４の表面の、平面視において跳ね上げ部１８０を避けた領域
に、第１電極１２０を形成する。第１電極１２０は、例えば、真空蒸着法により形成される。なお、第１電極１２０および反射防止膜１３２の形成順序は、特に限定されない。以上の工程により、発光素子１０１を形成することができる。
【０１０５】
次に、図１に示すように、発光素子１０１の表面（第１電極１２０の表面）に、レンズアレイ３０を設ける。レンズアレイ３０は、平面視において、跳ね上げ部１８０とレンズ３２とが重なるように、設けられる。
【０１０６】
以上の工程により、発光装置１００を製造することができる。
【０１０７】
１．３．  発光装置の変形例
１．３．１．  第１変形例
次に、第１実施形態の第１変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図１０は、第１実施形態の第１変形例に係る発光装置２００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。なお、図１０および以下に示す図１１，１５では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
【０１０８】
以下、第１実施形態の第１変形例に係る発光装置２００において、第１実施形態に係る発光装置１００の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。このことは、以下に示す、第１実施形態の第２，第３，第４変形例に係る発光装置についても同様である。
【０１０９】
上述した発光装置１００では、図２に示すように、活性層１０６の第１側面１０５は、平坦面な面であり、ＸＺ平面と平行な面であった。
【０１１０】
これに対し、発光装置２００では、図１０に示すように、活性層１０６の第１側面１０５は、ＸＺ平面に平行な面１１５と、面１１５に傾いて面１１５に接続された面１２５と、を有している。面１１５，１２５は、平坦な面である。面１２５は、第１光反射部１７０を有している。
【０１１１】
発光装置２００では、光導波路１６０は、面１２５において、第１側面１０５と接続されている。光導波路１６０の第１部分１６１は、面１２５の垂線Ｑに沿って延在している。第１部分１６１の第１中心線Ｃ１は、例えば、垂線Ｑと平行である。第１部分１６１は、平面視において、面１２５と直交している。図示の例では、垂線Ｑは、対称軸Ｓと平行である。対称軸Ｓは、Ｙ軸に対して傾いて設けられている。
【０１１２】
発光装置２００では、発光装置１００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１１３】
１．３．２．  第２変形例
次に、第１実施形態の第２変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図１１は、第１実施形態の第２変形例に係る発光装置３００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。図１２は、第１実施形態の第２変形例に係る発光装置３００の発光素子１０１の一部（第４光導波路１６０ｄと跳ね上げ部１８０との接続部近傍）を拡大した図である。図１３は、第１実施形態の第２変形例に係る発光装置３００の発光素子１０１を模式的に示す図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。
【０１１４】
上述した発光装置１００では、図２に示すように、跳ね上げ部１８０の単位領域１８６は、平面視において、放物線形状である第２側面１０７の焦点Ｆを中心とする同心円状に配列されていた。
【０１１５】
これに対し、発光装置３００では、図１１および図１２に示すように、単位領域１８６は、平面視において、焦点Ｆを中心とする同心円状に配列されていない。発光装置３００では、複数の光導波路１６０の各々は、平面視において、回折格子１８１との接続面３８０との垂線Ｒに対して傾いて回折格子１８１に接続されている。言い換えると、光導波路１６０の第２部分１６２の第２中心線Ｃ２は、平面視において、接続面３８０の垂線Ｒに対して傾いている。接続面３８０は、光導波路１６０と跳ね上げ部１８０との境界となる領域である。
【０１１６】
光導波路１６０と回折格子１８１との（跳ね上げ部１８０との）接続面３８０は、光導波路１６０の数に応じて、複数設けられている。例えば、平面視において、第１光導波路１６０ａは、接続面３８０ａにおいて跳ね上げ部１８０と接続され、第２光導波路１６０ｂは、接続面３８０ｂにおいて跳ね上げ部１８０と接続され、第３光導波路１６０ｃは、接続面３８０ｃにおいて跳ね上げ部１８０と接続され、第４光導波路１６０ｄは、接続面３８０ｄにおいて跳ね上げ部１８０と接続されている。光導波路１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄは、平面視において、それぞれ接続面３８０ａ，３８０ｂ，３８０ｃ，３８０ｄの垂線Ｒに対して傾いて跳ね上げ部１８０に接続されている。
【０１１７】
複数の光導波路１６０の接続面３８０に対する傾き角（複数の光導波路１６０の第２中心線Ｃ２の、垂線Ｒに対する傾き角）は、互いに異なる角度であってもよいし、互いに同じ角度であってもよい。図１２に示す例では、第２中心線Ｃ２の垂線Ｒに対する傾き角は、θである。
【０１１８】
発光装置３００では、図１２に示すように、跳ね上げ部１８０の単位領域１８６の、第２中心線Ｃ２方向（第２中心線Ｃ２の延在方向）の大きさがｄである。すなわち、図１３に示すように、第２中心線Ｃ２方向に沿って、突起部１１８は周期ｄで配列されている。
【０１１９】
図１２に示すように、光導波路１６０の第２部分１６２を、第２中心線Ｃ２に沿って進行する光（跳ね上げ部１８０に向かう光）１０は、跳ね上げ部１８０の回折格子の次数が２である場合、入射角θで跳ね上げ部１８０に入射し、１次の回折光１１が跳ね上げ部１８０によって跳ね上げられ、跳ね上げ部１８０における２次の回折光１２が絶縁層１１４に入射する。２次の回折光１２は、入射角γ１（γ１＝９０−２θ）で絶縁層１１４に入射する。入射角（９０−２θ）が下記式（６）を満たす場合、２次の回折光１２は、活性層１０６と絶縁層１１４の界面で反射せずに光１３として絶縁層１１４を進行して、吸収される。
【０１２０】
ｎ１ｓｉｎ（９０−２θ）≦ｎ２  ・・・  （６）
【０１２１】
式（６）より、下記式（６）を導き出すことができる。
【０１２２】
θ≧（９０−ｓｉｎ−１（ｎ２／ｎ１））／２  ・・・  （７）
【０１２３】
なお、式（６）および式（７）において、ｎ１は、光導波路１６０における有効屈折率であり、ｎ２は、絶縁層１１４における有効屈折率である。
【０１２４】
（７）式を満たす場合、発光装置３００では、より確実に、光導波路１６０に生じる光を、第１光反射部１７０と跳ね上げ部１８０との間で直接的に多重反射させることを抑制することができる。
【０１２５】
ここで、図１４は、跳ね上げ部１８０で跳ね上げられた光１１の進行方向を説明するた
めの図である。跳ね上げ部１８０で跳ね上げられた光１１は、図１４に示すように、活性層１０６および第１クラッド層１０４の積層方向（Ｚ軸方向）に対して、角度γ２で傾いて進行する。式（７）において、θ＝（９０−ｓｉｎ−１（ｎ２／ｎ１））／２の場合、γ２は、下記式（８）の関係を満たす。
【０１２６】
γ２＝ｓｉｎ−１（ｎ１ｓｉｎ（（９０−ｓｉｎ−１（ｎ２／ｎ１））／２））  ・・・  （８）
【０１２７】
例えば、ｎ１＝３．０７であり、ｎ１とｎ２との差が０．００４である場合、θの最小値は、式（６）より１．４６°であり、このとき、γ２の値は、式（７）より４．４９°である。
【０１２８】
発光装置３００では、例えば、複数の光導波路１６０において、平面視における光導波路１６０と跳ね上げ部１８０との傾き角（第２中心線Ｃ２の垂線Ｒに対する傾き角）や、突起部１１８の周期を変えることにより、例えば、複数の光導波路１６０の各々を導波する光の射出方向（跳ね上げ部１８０において跳ね上げられる光の進行方向）を揃えることができる。
【０１２９】
発光装置３００では、複数の光導波路１６０の各々は、平面視において、回折格子１８１との接続面３８０の垂線Ｒに対して傾いて回折格子１８１に接続されている。そのため、発光装置３００の発光素子１０１は、光導波路１６０に生じる光を、第１光反射部１７０と跳ね上げ部１８０との間で直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路１６０に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。よって、発光装置３００の発光素子１０１は、ＳＬＤとして機能することができる。これにより、発光装置３００では、スペックルノイズを低減することができる。
【０１３０】
発光装置３００では、発光装置１００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１３１】
１．３．３．  第３変形例
次に、第１実施形態の第３変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図１５は、第１実施形態の第３変形例に係る発光装置４００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。
【０１３２】
上述した発光装置１００では、図２に示すように平面視において、光導波路１６０の第１部分１６１は、第１側面１０５の垂線Ｐに沿って延在し、光導波路１６０は、第１側面１０５に直交していた。
【０１３３】
これに対し、発光装置４００では、図１５に示すように平面視において、光導波路１６０の第１部分１６１は、第１側面１０５の垂線Ｐに傾いて延在し、光導波路１６０は、第１側面１０５に傾斜して接続されている。発光装置４００では、第１部分１６１の第１中心線Ｃ１は、垂線Ｐに対して傾いている。
【０１３４】
これにより、発光装置４００では、光導波路１６０に生じる光を、第１光反射部１７０と跳ね上げ部１８０との間で直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路１６０に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。よって、発光装置４００の発光素子１０１は、ＳＬＤとして機能することができる。その結果、発光装置４００では、スペックルノイズを低減することができる。
【０１３５】
発光装置４００では、跳ね上げ部１８０の単位領域１８６の形状は、平面視において、焦点Ｆを中心とする同心円状であっても、発光素子１０１をＳＬＤとして機能させることができる。
【０１３６】
発光装置４００では、発光装置１００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１３７】
１．３．４．  第４変形例
次に、第１実施形態の第４変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図１６は、第１実施形態の第４変形例に係る発光装置４５０の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。
【０１３８】
上述した発光装置１００では、図４に示すように、第２クラッド層１０８の第１層１０８ａと第２層１０８ｂとは、同じ材質であり、第２クラッド層１０８の突起部１１８と第１層１０８ａとは、異なる材質であった。
【０１３９】
これに対し、発光装置４５０では、図１６に示すように、第１層１０８ａと第２層１０８ｂとは、異なる材質であり、突起部１１８と第１層１０８ａは、同じ材質であって、一体的に設けられている。第２層１０８ｂは、第１層１０８ａおよび突起部１１８よりも屈折率の高い材料で構成されている。具体的には、第１層１０８ａの材質は、例えば、Ｉｎ０．５２Ａｌ０．４８Ｐであり、第２層１０８ｂの材質は、例えば、Ｉｎ０．５２（Ｇａ０．１Ａｌ０．９）０．４８Ｐである。
【０１４０】
発光装置４５０では、周期的に設けられた突起部１１８のうち、平面視において、例えば、突起部１１８と重なる部分が低屈折率領域１８４であり、突起部１１８と重ならない部分が高屈折率領域１８２である。
【０１４１】
発光装置４５０では、発光装置１００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１４２】
次に、第１実施形態の第４変形例に係る発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１７〜図１９は、第１実施形態の第４変形例に係る発光装置４５０の製造工程を模式的に示す断面図であって、図１６に対応している。
【０１４３】
以下、第１実施形態に係る発光装置４５０の製造方法において、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。
【０１４４】
図１７に示すように、支持基板３上に、犠牲層４、第１クラッド層１０４、活性層１０６、および第２クラッド層１０８の第１層１０８ａを、この順でエピタキシャル成長させる。
【０１４５】
図１８に示すように、第１層１０８ａをパターニングして、複数の突起部１１８を形成する。パターニングは、例えば、フォトリソグラフィーおよびエッチングによって行われる。例えば、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）により斜面の外形を形成した後、異方性のエッチング（ウエットエッチング）を行うことにより、平坦な斜面を有する突起部１１８を形成することができる。
【０１４６】
図１９に示すように、第２クラッド層１０８の第１層１０８ａおよび突起部１１８上に
、第２クラッド層１０８の第２層１０８ｂおよびコンタクト層１１０を、この順でエピタキシャル成長させる。本工程により、跳ね上げ部１８０を形成することができる。
【０１４７】
以上の工程により、発光装置４５０を製造することができる。
【０１４８】
２．  第２実施形態
２．１．  発光装置
次に、第２実施形態に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図２０は、第２実施形態に係る発光装置５００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。なお、図２０では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
【０１４９】
以下、第２実施形態に係る発光装置５００において、第１実施形態に係る発光装置１００の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。
【０１５０】
上述した発光装置１００では、図２および図４に示すように、跳ね上げ部１８０は、回折格子１８１を含んでいた。
【０１５１】
これに対し、発光装置５００では、図２０および図２１に示すように、跳ね上げ部１８０は、反射面５８０を含む。反射面５８０は、図２１に示すように、活性層１０６の側面である。反射面５８０は、例えば、活性層１０６および第１クラッド層１０４の積層方向（Ｚ軸方向）に対して、４５°傾斜している。図２０に示す例では、反射面５８０の平面形状（Ｚ軸方向からみた形状）は、焦点Ｆを中心としたドーナツ状である。
【０１５２】
反射面５８０は、図２１に示すように、仮想円錐Ｖの円錐面Ｖ１に沿って設けられている。円錐面Ｖ１は、例えば、反射面５８０に沿う仮想面を、該仮想面の面内方向に延長させた場合に形成される面である。すなわち、反射面５８０は、円錐面Ｖ１の一部ともいえる。仮想円錐Ｖは、円錐面Ｖ１と、例えばＸＹ平面に平行な面Ｖ２と、によって囲まれた立体である。
【０１５３】
ここで、「反射面５８０は、仮想円錐Ｖの円錐面Ｖ１に沿って設けられている」とは、反射面５８０と円錐面Ｖ１とが平行である場合と、反射面５８０と円錐面Ｖ１が実質的に平行である場合と、を含む。例えば、反射面５８０と円錐面Ｖ１とのずれが製造誤差の範囲内にあるならば、反射面５８０と円錐面Ｖ１とが実質的に平行であるといえる。製造誤差の範囲は、例えば、反射面５８０と円錐面Ｖ１とのずれが±５°以内の範囲である。
【０１５４】
仮想円錐Ｖの頂点Ｖ３は、平面視において、焦点Ｆと重なっている。図２１に示す例では、頂点Ｖ３は、第１クラッド層１０４よりも下方（−Ｚ軸方向側）に位置している。発光装置５００では、跳ね上げ部１８０は、例えば、反射面５８０と、平面視において反射面５８０に囲まれた空間５８２と、によって構成されている。平面視において、跳ね上げ部１８０の空間５８２は、焦点Ｆと重なっている。
【０１５５】
図２１に示す例では、跳ね上げ部１８０は、光導波路１６０と反射面５８０との接続部において、光導波路１６０を、ＸＹ平面方向に進行する光の進行方向を変更させて、該光を、第１クラッド層１０４側（−Ｚ軸方向側）に進行させる。
【０１５６】
なお、図２１に示すように、光導波路１６０は、電極１２０，１２２に挟まれていない部分５６０を有しているが、部分５６０の長さ（例えば第２中心線Ｃ２に沿った大きさ）は、十分に小さく、部分５６０は、光導波路としての機能を有することができる。
【０１５７】
図２１に示すように、第１クラッド層１０４の下（第１クラッド層１０４の−Ｚ軸方向側）であって、平面視において反射面５８０と重なる領域には、高反射膜５３０が設けられている。高反射膜５３０の材質は、例えば、高反射膜１３０の材質と同じである。高反射膜５３０は、例えば、高反射膜１３０と同じ方法で形成される。第１クラッド層１０４と高反射膜５３０との接触面は、反射面５８０において跳ね上げられた光を反射する第３光反射部５７０となる。光導波路１６０に生じる光に対して、第３光反射部５７０の反射率は、第１光反射部１７０の反射率よりも低い。
【０１５８】
発光装置５００では、光導波路１６０で生じる光は、第１光反射部１７０および第３光反射部５７０において反射されて、光導波路１６０を往復することで共振が生じる。この光は、光導波路１６０を往復する間、誘導放出により増幅され、それによる光利得が光損失（内部損失やミラー損失を含む）を上まわるとレーザー発振が生じ、第１光反射部１７０よりも反射率の小さい第３光反射部５７０を通過して、光１１は、外部に射出される。
【０１５９】
発光装置５００では、跳ね上げ部１８０の反射面５８０は、仮想円錐Ｖの円錐面Ｖ１に沿って設けられ、仮想円錐Ｖの頂点Ｖ３は、平面視において、焦点Ｆと重なっている。そのため、例えば、第１クラッド層１０４の下（第１クラッド層１０４の−Ｚ軸方向側）であって、平面視において反射面５８０と重なる領域に、高反射膜５３０を設け、かつ、第２中心線Ｃ２の延長線が焦点Ｆと重なるように第２部分１６２を設けることにより、光導波路１６０を導波する光は、第１光反射部１７０および第３光反射部５７０において反射されて、光導波路１６０を往復することで共振を生じることができる。これにより、発光装置５００の発光素子１０１は、半導体レーザーとして機能することができる。
【０１６０】
発光装置５００では、発光装置１００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１６１】
なお、発光装置５００では、高反射膜５３０の代わりに反射防止膜を形成することにより、光導波路１６０に生じる光を、第１光反射部１７０と、第１クラッド層１０４と反射防止膜との接触面と、の間で直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路１６０に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。この場合、発光装置５００の発光素子１０１は、ＳＬＤとして機能することができる。
【０１６２】
２．２．  発光装置の製造方法
次に、第２実施形態に係る発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図２２および図２３は、第２実施形態に係る発光装置５００の製造工程を模式的に示す断面図であって、図２１に対応している。
【０１６３】
以下、第２実施形態に係る発光装置５００の製造方法において、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。
【０１６４】
図２２に示すように、支持基板３上に、犠牲層４、第１クラッド層１０４、活性層１０６、第２クラッド層１０８、およびコンタクト層１１０を、この順でエピタキシャル成長させる。
【０１６５】
図２３に示すように、コンタクト層１１０、第２クラッド層１０８、活性層１０６、および第１クラッド層１０４をパターニングして、反射面５８０を露出させる。パターニングは、例えば、フォトリソグラフィーおよびエッチングによって行われる。エッチングは、例えば、ウエットエッチングにより行うことができる。エッチング液としては、Ｈ２Ｓ
Ｏ４とＨ２Ｏ２とＨ２Ｏとの混合液を用いることができる。これにより、所定の結晶面によるエッチング速度の違いを利用した異方性エッチングを行うことができる。本工程により、跳ね上げ部１８０を形成することができる。
【０１６６】
以上の工程により、発光装置５００を製造することができる。
【０１６７】
２．３．  発光装置の変形例
２．３．１．  第１変形例
次に、第２実施形態の第１変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図２４は、第２実施形態の第１変形例に係る発光装置６００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。なお、図２４および以下に示す図２５，２７では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
【０１６８】
以下、第２実施形態の第１変形例に係る発光装置６００において、第２実施形態に係る発光装置５００の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。このことは、以下に示す、第２実施形態の第２，第３変形例に係る発光装置についても同様である。
【０１６９】
上述した発光装置５００では、図２０に示すように、活性層１０６の第１側面１０５は、平坦面な面であり、ＸＺ平面と平行な面であった。
【０１７０】
これに対し、発光装置６００では、図２４に示すように、活性層１０６の第１側面１０５は、ＸＺ平面に平行な面１１５と、面１１５に傾いて面１１５に接続された面１２５と、を有している。面１１５，１２５は、平坦な面である。面１２５は、第１光反射部１７０を有している。
【０１７１】
発光装置６００では、光導波路１６０は、面１２５において、第１側面１０５と接続されている。光導波路１６０の第１部分１６１は、面１２５の垂線Ｑに沿って延在している。第１部分１６１の第１中心線Ｃ１は、例えば、垂線Ｑと平行である。第１部分１６１は、平面視において、面１２５と直交している。図示の例では、垂線Ｑは、対称軸Ｓと平行である。対称軸Ｓは、Ｙ軸に対して傾いて設けられている。
【０１７２】
発光装置６００では、発光装置５００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１７３】
２．３．２．  第２変形例
次に、第２実施形態の第２変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図２５は、第２実施形態の第２変形例に係る発光装置７００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。図２６は、第２実施形態の第２変形例に係る発光装置７００の発光素子１０１を模式的に示す図２５のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ線断面図である。
【０１７４】
上述した発光装置５００では、図２０および図２１に示すように、反射面５８０は、仮想円錐Ｖの円錐面Ｖ１に沿って設けられていた。
【０１７５】
これに対し、発光装置７００では、図２５および図２６に示すように、反射面５８０は、仮想円錐の円錐面に沿って設けられていない。発光装置７００では、複数の光導波路１６０の各々は、平面視において、反射面５８０との接続面７８０の垂線Ｒに対して傾いて反射面５８０に接続されている。言い換えると、光導波路１６０の第２部分１６２の第２中心線Ｃ２は、平面視において、接続面７８０の垂線Ｒに対して傾いている。
【０１７６】
光導波路１６０と反射面５８０との（跳ね上げ部１８０との）接続面７８０は、光導波路１６０の数に応じて、複数設けられている。例えば、平面視において、第１光導波路１６０ａは、接続面７８０ａにおいて反射面５８０と接続され、第２光導波路１６０ｂは、接続面７８０ｂにおいて反射面５８０と接続され、第３光導波路１６０ｃは、接続面７８０ｃにおいて反射面５８０と接続され、第４光導波路１６０ｄは、接続面７８０ｄにおいて反射面５８０と接続されている。光導波路１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄは、平面視において、それぞれ接続面５８０ａ，５８０ｂ，５８０ｃ，５８０ｄの垂線Ｒに対して傾いて反射面５８０に接続されている。
【０１７７】
複数の光導波路１６０の接続面７８０に対する傾き角（複数の光導波路１６０の第２中心線Ｃ２の、垂線Ｒに対する傾き角）は、互いに異なる角度であってもよいし、互いに同じ角度であってもよい。
【０１７８】
発光装置７００では、例えば第１クラッド層１０４の下（第１クラッド層１０４の−Ｚ軸方向側）であって、平面視において反射面５８０と重なる領域に、反射防止膜７３２が設けられている。
【０１７９】
なお、発光装置７００では、跳ね上げ部１８０において跳ね上げられた光は、Ｚ軸に対して傾いた方向に進行する（例えば図１４参照）。
【０１８０】
発光装置７００では、複数の光導波路１６０の各々は、平面視において、反射面５８０との接続面７８０の垂線Ｒに対して傾いて反射面５８０に接続されている。そのため、発光装置７００では、光導波路１６０に生じる光を、第１光反射部１７０と、第１クラッド層１０４と反射防止膜７３２との接触面と、の間で直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路１６０に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。よって、発光装置７００の発光素子１０１は、ＳＬＤとして機能することができる。その結果、発光装置７００では、スペックルノイズを低減することができる。
【０１８１】
例えば、跳ね上げ部１８０が回折格子を含む場合（例えば図１１に示す発光素子１０１）では、２次の回折光が跳ね上げ部１８０から射出されず、光利用効率が低下する場合がある。しかしながら、発光装置７００では、反射面５８０において光を跳ね上げているので、光利用効率が低下することを抑制することができる。
【０１８２】
発光装置７００では、発光装置５００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１８３】
２．３．３．  第３変形例
次に、第２実施形態の第３変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図２７は、第２実施形態の第３変形例に係る発光装置８００の発光素子１０１を模式的に示す平面図である。
【０１８４】
上述した発光装置５００では、図２に示すように、光導波路１６０の第１部分１６１は、第１側面１０５の垂線Ｐに沿って延在し、光導波路１６０は、第１側面１０５に直交していた。
【０１８５】
これに対し、発光装置８００では、図２７に示すように、光導波路１６０の第１部分１６１は、第１側面１０５の垂線Ｐに傾いて延在し、光導波路１６０は、第１側面１０５に傾斜して接続されている。発光装置８００では、第１部分１６１の第１中心線Ｃ１は、垂線Ｐに対して傾いている。
【０１８６】
発光装置８００では、例えば第１クラッド層１０４の下（第１クラッド層１０４の−Ｚ軸方向側）であって、平面視において反射面５８０と重なる領域に、反射防止膜が設けられている（例えば図２２参照）。
【０１８７】
発光装置８００では、光導波路１６０は、第１側面１０５に傾斜して接続されていることにより、光導波路１６０に生じる光を、第１光反射部１７０と、クラッド層１０４と反射防止膜との接触面と、の間で直接的に多重反射させることを抑制することができる。そのため、直接的な共振器を構成させないことができ、光導波路１６０に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。よって、発光装置８００の発光素子１０１は、ＳＬＤとして機能することができる。その結果、発光装置８００では、スペックルノイズを低減することができる。
【０１８８】
発光装置８００では、発光装置１００と同様に、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる。
【０１８９】
３．  第３実施形態
次に、第３実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照しながら説明する。図２８は、第３実施形態に係るプロジェクター９００を模式的に示す図である。なお、便宜上、図２８では、プロジェクター９００を構成する筐体を省略し、さらに発光装置１００を簡略化して図示している。
【０１９０】
プロジェクター９００は、図２８に示すように、赤色光、緑色光、青色光を出射する赤色光源１００Ｒ、緑色光源１００Ｇ、青色光源１００Ｂを含む。赤色光源１００Ｒ、緑色光源１００Ｇ、青色光源１００Ｂは、本発明に係る発光装置である。以下では、本発明に係る発光装置として発光装置１００を用いた例について説明する。
【０１９１】
プロジェクター９００は、発光装置１００（光源１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂ）と、偏光ビームスプリッター（ＰＢＳ：Ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）９０２Ｒ，９０２Ｇ，９０２Ｂと、透過型の液晶ライトバルブ（光変調装置）９０４Ｒ，９０４Ｇ，９０４Ｂと、投射レンズ（投射装置）９０８と、を含む。
【０１９２】
光源１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂから射出された光は、各偏光ビームスプリッター９０２Ｒ，９０２Ｇ，９０２Ｂに入射する。各偏光ビームスプリッター９０２Ｒ，９０２Ｇ，９０２Ｂを通過した光は、偏波成分が単一の方向に揃えられ（単一偏光）、各液晶ライトバルブ９０４Ｒ，９０４Ｇ，９０４Ｂに入射する。各液晶ライトバルブ９０４Ｒ，９０４Ｇ，９０４Ｂは、入射した光をそれぞれ画像情報に応じて変調する。なお、１つの液晶ライトバルブに入射する光の偏光は単一であるが、別の液晶ライトバルブに入射する光の偏光方向とは互いに異なっていてもよい。
【０１９３】
プロジェクター９００は、さらに、液晶ライトバルブ９０４Ｒ，９０４Ｇ，９０４Ｂから射出された光を合成して投射レンズ９０８に導くクロスダイクロイックプリズム（色光合成手段）９０６を、含む。
【０１９４】
各液晶ライトバルブ９０４Ｒ，９０４Ｇ，９０４Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム９０６に入射する。クロスダイクロイックプリズム９０６は、４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は、投射光学系である投射レンズ９０８によりスクリーン９１０上に投射され、液晶
ライトバルブ９０４Ｒ，９０４Ｇ，９０４Ｂによって形成された像（画像）が拡大されて表示される。
【０１９５】
プロジェクター９００では、エテンデュが大きくなることを抑制しつつ、高出力化を図ることができる発光装置１００を含む。そのため、プロジェクター９００では、例えば、小型で高い輝度を有することができる。
【０１９６】
プロジェクター９００は、発光装置１００を液晶ライトバルブ９０４の直下に配置し、発光装置１００のレンズアレイ３０を用いて集光と均一照明とを同時に行う方式（バックライト方式）である。そのため、プロジェクター９００では、光学系の損失低減と部品点数の削減とを図ることができる。
【０１９７】
なお、上述の例では、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブを用いたが、液晶以外のライトバルブを用いてもよいし、反射型のライトバルブを用いてもよい。このようなライトバルブとしては、例えば、反射型の液晶ライトバルブや、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）が挙げられる。ＤＭＤを用いたプロジェクターとしては、ＤＬＰ（登録商標）が挙げられる。また、投射光学系の構成は、使用されるライトバルブの種類によって適宜変更される。なお、ＤＭＤを用いる場合には、偏光ビームスプリッター９０２Ｒ，９０２Ｇ，９０２Ｂを用いなくてもよい。
【０１９８】
また、発光装置１００を、発光装置１００からの光を走査することにより、スクリーン上に所望の大きさの画像を表示させる、走査型の画像表示装置（プロジェクター）の光源装置にも適用することが可能である。
【０１９９】
上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【０２００】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０２０１】
１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ…境界線、３…支持基板、４…犠牲層、６…構造体、１０，１１，１２，１３…光、２０…配線基板、３０…レンズアレイ、３２…レンズ、１００…発光装置、１０１…発光素子、１０２…溝部、１０４…第１クラッド層、１０５…第１側面、１０６…活性層、１０７…第２側面、１０８…第２クラッド層、１０８ａ…第１層、１０８ｂ…第２層、１１０…コンタクト層、１１２…柱状部、１１４…絶縁層、１１５…面、１１８…突起部、１１８ａ…高屈折率層、１２０…第１電極、１２２…第２電極、１２５…面、１３０…高反射膜、１３２…反射防止膜、１６０，１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄ…光導波路、１６１…第１部分、１６２…第２部分、１７０…第１光反射部、１７２…第２光反射部、１８０…跳ね上げ部、１８１…回折格子、１８２…高屈折率領域、１８４…低屈折率領域、１８６…単位領域、１８７…囲まれた部分、２００，３００…発光装置、３８０，３８０ａ，３８０ｂ，３８０ｃ，３８０ｄ…接続面、４００，４５０，５００…発光装置、５３０…反射膜、５６０…部分、５７０…第３光反射部、５８０…反射面、５８２…空間、６００，７００…発光装置、７８０，７８０ａ，７８０ｂ，７８０ｃ，７８０ｄ…接続面、８００…発光装置、９００…プロジェクター、９０２…偏光ビ
ームスプリッター、９０４…液晶ライトバルブ、９０６…クロスダイクロイックプリズム、９０８…投射レンズ、９１０…スクリーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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