(57)【要約】【課題】スペックル低減レーザーを提供する。【解決手段】活性層で発振される光を共振させてレーザー光を放出する半導体レーザーであって、レーザー光の共振経路上に置かれる電気光学物質層を備えるモード変動部１５０を備え、電気光学物質層に電圧が印加されるにつれてレーザー光の共振モードが変動されることを特徴とするスペックル低減レーザー。これにより、レーザーの共振モードが変動する構造によって、スペックルを効果的に減少させることができる。【選択図】図１
2008177569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層で発振される光を共振させてレーザー光を放出する半導体レーザーであって、
前記レーザー光の共振経路上に置かれる電気光学物質層を備えるモード変動部を備え、前記電気光学物質層に電圧が印加されるにつれて前記レーザー光の共振モードが変動されることを特徴とするスペックル低減レーザー。
【請求項２】
前記活性層を備える半導体部の側面から光が放出される側面発光型構造を持つことを特徴とする請求項１に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項３】
前記モード変動部は、前記半導体部の一側面に設けられることを特徴とする請求項２に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項４】
前記モード変動部が設けられた前記半導体部の一側面に対向する前記半導体部の他側面には反射ミラー面が形成されることを特徴とする請求項３に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項５】
前記半導体部に向かい合う前記モード変動部の対向面にはハーフミラー面が形成され、前記ハーフミラー面を通じてレーザー光が出力されることを特徴とする請求項４に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項６】
前記半導体部に向かい合う前記モード変動部の対向面には反射ミラー面が形成されることを特徴とする請求項４に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項７】
前記モード変動部が設けられた前記半導体部の一側面に対向する前記半導体部の他側面にはハーフミラー面が形成されて、前記ハーフミラー面を通じてレーザー光が出力されることを特徴とする請求項６に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項８】
前記半導体部とモード変化部との間に介在される反射防止部材をさらに備えることを特徴とする請求項３ないし７のうちいずれか１項に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項９】
前記電気光学物質層に電圧を印加する電極は、前記電気光学物質層の共振経路を取り囲む面のうち少なくとも一面に設けられることを特徴とする請求項３に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１０】
前記活性層の上下部それぞれに上部反射層と下部反射層とが設けられた垂直共振表面発光構造を持つことを特徴とする請求項１に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１１】
前記モード変動部は、前記活性層の上部または下部に設けられることを特徴とする請求項１０に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１２】
前記モード変動部の電気光学物質層は前記活性層と上部反射層との間に介在されることを特徴とする請求項１１に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１３】
さらに、前記活性層と電気光学物質層との間に介在し、絶縁領域と導電領域とを持つ電流制限層を備え、
前記電気光学物質層に電圧を印加する電極は、前記絶縁領域と前記電気光学物質層との間に設けられることを特徴とする請求項１２に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１４】
前記レーザー光の共振モードの変動幅は、周波数スペクトルからみるとき、前記共振モード間の間隔と同一であるか、またはそれより小さいことを特徴とする請求項１ないし１３のうちいずれか１項に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１５】
前記電気光学物質層に電圧が印加されるとき、電荷が前記電気光学物質層に注入されないことを特徴とする請求項１ないし１４のうちいずれか１項に記載のスペックル低減レーザー。
【請求項１６】
前記電気光学物質層は、ニオブ酸リチウムまたはＫ−Ｔａ−Ｎｂからなることを特徴とする請求項１ないし１５のうちいずれか１項に記載のスペックル低減レーザー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスペックル低減レーザーに係り、より詳細には、共振モードに変動を与えてスペックルを低減させたスペックル低減レーザーに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチメディア社会への急速な進展と共に、表示画面の大型化及び高画質化が要求されつつある。最近には高い解像度に加えて、さらに自然なカラーの具現が重要視されている。
【０００３】
より自然なカラーの具現のためには、レーザーのような色純度の高い光源の利用が必須である。しかし、レーザーを光源として利用する画面を具現する場合、レーザー光の可干渉性に基づいたスペックルが生じて画質を落とすという問題点がある。ここで、スペックルは、任意の光の干渉パターンであって、すなわち、レーザービームがスクリーン表面で反射される時、表面の粗度によって散乱される光が観察者の目に入ることにより網膜に結ばれる任意の干渉パターンであるノイズをいう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、電気光学物質を利用して共振モードに変動を与えてスペックルを低減させたスペックル低減レーザーを提供するところにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するために、本発明によるスペックル低減レーザーは、活性層で発振される光を共振させてレーザー光を放出する半導体レーザーであって、前記レーザー光の共振経路上に置かれる電気光学物質層を備えるモード変動部を備え、前記電気光学物質層に電圧が印加されるにつれて前記レーザー光の共振モードが変動されることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記レーザー光の共振モードの変動幅は、周波数スペクトルからみるとき、前記共振モード間の間隔と同一であるか、またはそれより小さいことが望ましい。
スペックル低減レーザーは、光が前記活性層を備える半導体部の側面から放出される側面発光型構造でありうる。
【０００７】
この場合、前記モード変動部は、前記半導体部の一側面に設けられることが望ましい。
【０００８】
前記モード変動部が設けられた前記半導体部の一側面に対向する前記半導体部の他側面には反射ミラー面が形成され、前記半導体部に向かい合う前記モード変動部の対向面にはハーフミラー面が形成され、前記ハーフミラー面を通じてレーザー光が出力されうる。
【０００９】
または、前記半導体部に向かい合う前記モード変動部の対向面には反射ミラー面が形成され、前記モード変動部が設けられた前記半導体部の一側面に対向する前記半導体部の他側面にはハーフミラー面が形成されて、前記ハーフミラー面を通じてレーザー光が出力されうる。
【００１０】
前記半導体部とモード変化部との間に介在された反射防止部材をさらに備えることが望ましい。
【００１１】
前記電気光学物質層に電圧を印加する電極は、前記電気光学物質層の共振経路を取り囲む面のうち少なくとも一面に設けられることが望ましい。
【００１２】
一方、前記活性層の上下部それぞれに上部反射層と下部反射層とが設けられた垂直共振表面発光構造でありうる。
【００１３】
この場合、前記モード変動部は、前記活性層の上部または下部に設けられることが望ましい。
【００１４】
たとえば、前記モード変動部の電気光学物質層は前記活性層と上部反射層との間に介在されうる。
【００１５】
この場合、前記活性層と電気光学物質層との間に介在し、絶縁領域と導電領域とを持つ電流制限層を備え、前記電気光学物質層に電圧を印加する電極は、前記絶縁領域と前記電気光学物質層との間に設けられうる。
【００１６】
前記電気光学物質層は、ニオブ酸リチウムまたはＫ−Ｔａ−Ｎｂからなる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるスペックル低減レーザーは、共振経路上に配置される電気光学物質層に電圧を印加して屈折率を変化させることによって、共振モードを変動させてスペックルを低減させうる。さらに、電気光学物質層を備えるモード変動部は、通常の半導体製造工程と共に製造されうるので、本発明によるスペックル低減レーザーは低コストで製造設備をあまり変えずに製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態によるスペックル低減レーザーを詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１実施形態によるスペックル低減レーザーの概略的な断面図を示す。
【００２０】
図１を参照すれば、本実施形態のスペックル低減レーザーは、マウント１１０に光が放出される半導体部１３０と、レーザー光Ｌの共振経路上に置かれるモード変動部１５０とを備える。本実施形態の半導体部１３０は、図２に示したような側面から光が放出される側面発光型レーザー共振構造を持つ。モード変動部１５０は、半導体部１３０の光が放出される一側面に設けられる。
【００２１】
一方、半導体部１３０で発振された光が半導体部１３０とモード変動部１５０とを往復しつつ共振していて、モード変動部１５０を通じて出力されるように、モード変動部１５０が設けられた半導体部１３０の一側面に対向する半導体部１３０の他側面は高い反射率を持つことが望ましい。このために、半導体部１３０の他側面には反射ミラー面１２０が形成される。一方、半導体部１３０に向かい合うモード変動部１５０の対向面にはハーフミラー面１６０が形成されることが望ましい。このように反射ミラー面１２０及びハーフミラー面１６０を持つ構造により、レーザー光Ｌの共振時、レーザー光Ｌが半導体部１３０の他側面に放出されて損失されることを最小化できる。このような反射ミラー面１２０やハーフミラー面１６０は側面発光型半導体レーザー技術分野で周知であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００２２】
さらに、レーザー光Ｌが反射ミラー面１２０とハーフミラー面１６０との間を共振する時に、半導体部１３０とモード変動部１５０との境界面での損失を最小化するように、半導体層１３０とモード変動部１５０との間に反射防止部材１４０を介在することが望ましい。このような反射防止部材１４０は、少なくとも一つの誘電体層からなる屈折率マッチング部材であり、屈折率及び厚さを適切に調節して、光が半導体部１３０からモード変動部１５０に入射するか、または光がその逆に入射する時、半導体部１３０とモード変動部１５０との境界面で反射されることを防止する。このような反射防止のためのコーティング膜に該当する反射防止部材１４０は当業者に周知のものであるので、詳細な説明は省略する。
【００２３】
図２を参照すれば、半導体部１３０は、リッジ構造の側面発光型レーザー共振構造を持っている。具体的に例を挙げれば、ｎ型基板１３２の上面にｎ型クラッド／導波層１３３、活性層１３４、リッジ部１３５ａを持つｐ型クラッド／導波層１３５、ｐ型コンタクト層１３８及びｐ型電極１３７が順次に積層されており、ｎ型基板１３２の底面にはｎ型電極１３１が設けられている。参照番号１３６は、ｐ型クラッド／導波層１３５のリッジ部１３５ａの側面に設けられた絶縁層を表す。このようなリッジ構造の半導体部１３０から光が放出される領域は、リッジ部１３５ａ近辺のＡ領域に制限される。
【００２４】
なお、図２を参照して説明した半導体部１３０の構成は一例であり、これに限定されない。たとえば、ｎ型基板１３２の代わりにサファイア基板のような絶縁基板が採用されうる。この場合、基板とｎ型クラッド／導波層との間にはｎ型コンタクト層が介在され、ｎ型コンタクト層の一部に段差が形成され、段差部分にｎ型電極が設けられる。さらに、ｎ型とｐ型とは互いに置換えられうる。
【００２５】
ｎ型電極１３１及びｐ型電極１３７に電源を印加すれば、電子及び正孔は活性層１３０で結合して光を発振し、発振された光はｎ型及びｐ型クラッド／導波層１３３、１３５の間で所定のモードを形成して側面を通じて放出される。図２に図示されたＡは活性層１３０から光が放出される領域を表す。
【００２６】
図３は、本実施形態の主な特徴であるモード変動部を概略的に示す。図３を参照すれば、モード変動部１５０は、サブマウント１５１上に設けられた電気光学物質層１５５と、電気光学物質層１５５の両側面に形成されて電気光学物質層１５５に電圧を印加する電極１５７、１５８とを備える。
【００２７】
電気光学物質層１５５は、電気光学効果を表す光結晶物質で形成される。このような光結晶物質として、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３；以下、ＬｉＮｂＯという）やＫ−Ｔａ−Ｎｂ（以下、ＫＴＮという）などがある。
【００２８】
このような電気光学物質層１５５に電圧が印加されれば、光結晶物質の屈折率が変化される。この時、屈折率の変化は、電気光学物質層１５５の内部で均一になされることが望ましい。これは、屈折率が電気光学物質層１５５内で不均一に変化すれば、電気光学物質層１５５を通過する光の経路が曲がるためである。電気光学物質層１５５の屈折率変化は、後述するように光結晶物質に加えられる電場の関数として与えられるので、電気光学物質層１５５内に加えられる電場は均一なものが望ましい。しかし、このような均一な電場は厳しく要求されるものではない。後述するように、電気光学物質層１５５内の光路の長さを１ｍｍ以下に非常に短くする場合にもスペックルを十分に減少させることができ、この場合、電場の不均一による光路の反りは実質的に無視されうるためである。
【００２９】
本実施形態のモード変動部１５０は、平行した二つの電極１５７、１５８の間に電気光学物質層１５５が介在されており、電極１５７、１５８に電圧を印加する時に電気光学物質層１５５の内部に電荷が注入されない構造を持つ。これにより、電気光学物質層１５５内に加えられる電場が均一になり、屈折率は電気光学物質層１５５の内部で均一に変化する。電極１５７、１５８と電気光学物質層１５５との間に絶縁層がさらに介在されるか、白金（Ｐｔ）などを電極の材料として使用することによって、電気光学物質層１５５の内部に電荷を注入させない。
【００３０】
電気光学物質層１５５は、半導体部１３０の光が放出される部分（図２のＡ領域）をカバーするように配置される。すなわち、図４に示したように、半導体部１３０のリッジ部１３５ａとモード変動部１５０の電気光学物質層１５５とが当接するように整列されて、半導体部１３０から放出された光を電気光学物質層１５５に完全に入射させる。電気光学物質層１５５は、半導体部（図３の１３０）のｎ型及びｐ型クラッド／導波層（図３の１３３、１３５）と共にレーザー光の導波路となる。
【００３１】
なお、本実施形態における電極１５７、１５８は電気光学物質層１５５の両側面に形成されているが、これに限定されない。電気光学物質層１５５に電圧を印加する電極は、たとえば、電気光学物質層１５５の半導体部１３０と向かい合う面や出力面を除外した残りの面、すなわち、電気光学物質層１５５の共振経路を取り囲む面のうち少なくとも一面に設けられうる。
【００３２】
また、図１及び図２を参照して説明した実施形態で、レーザー光の出力面は前記半導体部に向かい合うモード変動部の対向面であるが、これに限定されるものではない。たとえば、モード変動部が設けられた半導体部の一側面に対向する半導体部の他側面がレーザー光の出力面になりうる。この場合、半導体部の他側面にはハーフミラー面が形成され、前記半導体部に向かい合うモード変動部の対向面には反射ミラー面が形成されることが望ましい。これにより、半導体部の活性層で発振された光は、反射ミラー面及びハーフミラー面で共振し、ハーフミラー面を通じて出力される。
【００３３】
さらに、図１及び図２を参照して説明した実施形態で、半導体部１３０とモード変動部１５０とはそれぞれ別個の工程を通じて製造された後、マウント１１０上に実装されうるが、これに限定されるものではない。たとえば、モード変動部１５０の電気光学物質層１５５は半導体製造工程を通じて形成できるので、半導体部１３０とモード変動部１５０とは単一ウェーハ上で一括工程で製造されうる。この場合、マウント１１０を同一基板として、その上に半導体部１３０とモード変動部１５０とが積層される。
【００３４】
以下、本実施形態のスペックル低減レーザーの動作について図５及び図６を参照して説明する。
【００３５】
図５を参照すれば、半導体部１３０から発振された光は、モード変動部１５０側に放出されてモード変動部１５０に入射される。モード変動部１５０に入射された光は、ハーフミラー面１６０で反射されて再び半導体部１３０に入射され、反射ミラー面１２０で再反射される。再反射された光は、半導体部１３０とモード変動部１５０とを通過してハーフミラー面１６０に向かい、また再反射過程を通じてレーザー光の共振モードを形成する。このように半導体部１３０で発振された光は反射ミラー面１２０とハーフミラー面１６０との間で共振され、ハーフミラー面１６０で反射される度に一部の光はハーフミラー面１６０を通じて外部に放出される。
【００３６】
図５において、ｌは、発振された光の物理的共振距離を意味し、ｌ１は、半導体部１３０内の長さを意味して、ｌ２は、モード変動部１５０の長さを意味する。この時、発振された光の物理的共振距離ｌは、半導体部１３０の長さｌ１とモード変動部１５０の長さｌ２との和で与えられるが、発振された光の光学的共振距離は、モード変動部１５０の屈折率が変動するにつれて変動される。光学的共振距離については後述する。
【００３７】
モード変動部１５０の電気光学物質層（図３の１５５）に電圧が印加されれば、電気光学物質層１５５の屈折率の変化量Δｎは、下記の数式（１）のような近似値として与えられる。
【００３８】
【数１】
2008177569.tif 000003
【００３９】
ここで、ｎ０は、電気光学物質層１５５に電圧が印加されていない時の屈折率であり、ｇｅｆｆは、所定の係数である。ε０は、真空状態の誘電率であり、εｒは、相対誘電率であり、真空状態の誘電率に対する電気光学物質層１５５の誘電率の比を意味する。一方、Ｅは、印加される電圧である。
【００４０】
たとえば、電気光学物質層１５５がＫＴＮで形成された場合、屈折率の変化量Δｎの因子は下記の表１で与えられる。
【００４１】
【表１】
2008177569.tif 000004
【００４２】
これにより、印加される電圧Ｅが３００Ｖ／ｍｍである場合、屈折率の変化量Δｎは１０−２の大きさ（ｏｒｄｅｒ）を持つ。電気光学物質層１５５がＬｉＮｂＯで形成された場合、屈折率の変化量Δｎは１０−４程度の大きさに達する。
【００４３】
次いで、このような屈折率の変化量Δｎによる共振モードの変動量を説明する。共振モードの変動量を周波数スペクトルからみる時にΔνｍと表示すれば、下記の数式（２）で与えられる。
【００４４】
【数２】
2008177569.tif 000005
【００４５】
ここで、ｃは光速であり、λ０は中心発振波長であり、Δλ０は屈折率変化による中心発振波長の変動量であり、ｌは共振距離であり、Δｌは屈折率変化による光学的共振距離の変化量である。数式（２）は、物理的共振距離が変動しなくても、光学的共振距離が変動するにつれて共振モードが変動されることを表す。光学的共振距離の変化量Δｌは、下記の数式（３）で与えられる。
【００４６】
【数３】
2008177569.tif 000006
【００４７】
ここで、ｌ２は、図５を参照して前述したように、モード変動部１５０の長さを意味する。数式（３）は屈折率の変動によって光学的共振距離が変動することを表す。
【００４８】
数式（２）及び数式（３）を考慮すれば、電気光学物質層１５５に電圧が印加されるにつれて電気光学物質層１５５の屈折率が変動し、共振モードが変動するということが分かる。このような共振モードの変動は図６に図示されている。図６を参照すれば、実線で表示された共振モードは、屈折率が変動するにつれて点線で表示された共振モードに変動する。
【００４９】
電気光学物質層１５５に印加される電圧を経時的に変化させることによって、共振モードは経時的に変動する。このような共振モードの変動はスペックルパターンの変動を引き起こす。観察者により感知されるスペックルは時間平均されたものである。短時間内に行われるスペックルパターンの変動は、スペックルパターンの残像を互いに重ねて平均化させることによってスペックルコントラストを減少させる。電気光学物質層１５５の屈折率変動は、印加される電圧の周波数を高めることによって非常に短時間内に行われるので、本実施形態のスペックル低減レーザーはスペックルを抑制ないし除去できる。
【００５０】
共振モードの変動量Δνｍは、共振モードの間隔νｍと同一またはそれより小さいことが望ましい。共振モードの変動量Δνｍが共振モードの間隔νｍに近接すれば、共振モードの変動が共振モード全域にわたって行われることを意味するので、それ以上の共振モードの変動は不要である。ここで、共振モードの間隔νｍは、周波数スペクトル上で下記の数式（４）で表すことができる。
【００５１】
【数４】
2008177569.tif 000007
【００５２】
例えば、半導体部１３０の長さｌ１が６５０μｍであり、中心発振波長λ０が６５０μｍである場合のモード変動部１５０の設計条件を説明する。モード変動部１５０の長さｌ２が１ｍｍである場合、共振モードの間隔νｍは９．１×１０１０Ｈｚであるため、共振モードの変動量Δνｍは、１０１１程度の大きさを持つならば十分である。一方、光学的共振距離の変化量Δｌが１μｍである場合、共振モードの変動量Δνｍは２．８×１０１１になるので、要求される電気光学物質層１５５の屈折率の変化量Δｎは１０−３程度の大きさを持つならば十分である。ＫＴＮで電気光学物質層１５５が形成される場合、屈折率の変化量Δｎが１０−３程度の大きさになるためには３０Ｖ／ｍｍの電場が印加されねばならない。したがって、電極間のギャップが０．１ｍｍであれば、印加電圧は３Ｖで十分である。屈折量の変化量がさらに大きいＬｉＮｂＯで電気光学物質層１５５が形成される場合には、さらに小さな印加電圧でも十分に共振モードのスイーピングが行われうる。このように、モード共振部１５０の長さｌ２が半導体部１３０の長さｌ１と類似した大きさである１ｍｍ程度ないしそれ以下の大きさである場合にも、十分にスペックル低減効果を得ることができる。また、本実施形態のスペックル低減レーザーの共振モードに変動を与えるために印加される電圧は、数ボルトないしそれ以下の電圧であるために、本実施形態のスペックル低減レーザーは数ボルトの電圧を通例的に使用する通常の電子回路に容易に適用できる。
【００５３】
図７は、本発明の第２実施形態によるスペックル低減レーザーの概略的な断面図である。
【００５４】
図７を参照すれば、本実施形態のスペックル低減レーザーは、通常のＶＣＳＥＬ構造の半導体レーザーの共振経路上にモード変動部が挟み込まれた構造である。
【００５５】
さらに具体的に例を挙げて説明すれば、本実施形態のスペックル低減レーザーは、ｎ型基板２１０上に下部反射層２３０、光が発振される活性層を備える利得媒質層２４０、電流のフローを制御する電流制限層２５０、共振モードに変動を与えるモード変動部２６０、上部反射層２７０、電極２８１が順次に積層されており、ｎ型基板２１０の下部にはｎ型電極２８２が設けられた垂直面発光レーザー（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ；以下、ＶＣＳＥＬという）の構造である。図８でＢ領域は、利得媒質層２４０に含まれた活性層から光が放出される領域を表す。下部及び上部反射層２３０、２７０は、屈折率の高い層と屈折率の低い層とを交互に複数反復積層された半導体ＤＢＲ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｂｒａｇｇ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）構造を持つ。利得媒質層２４０は、ｎ型クラッド層と活性層とｐ型クラッド層とを含む。電流制限層２５０は、電流が絶縁される絶縁領域２５１と電流が流れる導電領域２５２とに区分される。モード変動部２６０を除外すれば、通常のＶＣＳＥＬ構造と実質的に同一であるので、モード変動部２６０を中心に説明する。
【００５６】
本実施形態のモード変動部２６０は、電流制限層２５０と上部反射層２７０との間に介在される電気光学物質層２６１と、電流制限層２５０の絶縁領域２５１と電気光学物質層２６１との間に設けられた第１電極２６２及び第２電極２６３とを備える。第１電極２６２及び第２電極２６３は、電気光学物質層２６１の同一面に離隔して配置される。電気光学物質層２６１や第１電極２６２及び第２電極２６３は通常の半導体製造工程を通じて形成できるので、モード変動部２６０は、一括工程を通じて他の半導体層と共に形成されうる。
【００５７】
第１電極２６２には電圧Ｖが印加され、第２電極２６３は接地されるという時、図８に示したように、電気光学物質層２６１には電場が加えられる。電気光学物質層２６１に加えられる電場は、前述したように電気光学物質層２６１の屈折率の変化を起こし、これにより電気光学物質層２６１の厚さに該当する光路の光学的距離が変動する。これは、下部反射層２３０と上部反射層２７０との光学的共振距離に変化を与え、前述した第１実施形態と同じく共振モードの変動を発生させる。共振モードの変動によるスペックルパターンの変動は、時間の平均的にスペックルコントラストを減少させるので、本実施形態のスペックル低減レーザーはスペックルを抑制または除去できる。
【００５８】
本実施形態でモード変動部２６０は、電流制限層２５０と上部反射層２７０との間に設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、モード変動部は、利得媒質層２４０と電流制限層２５０との間に設けられることもあり、下部反射層２３０が利得媒質層２４０の間に設けられることもある。さらに、モード変動部は、下部反射層２３０と上部反射層２７０との間の共振経路上に位置すればよい。
【００５９】
また、前述した実施形態を通じて、側面発光型レーザーと垂直共振表面発光型レーザーとの間にモード変動部が介在された構成を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、たとえば、活性層で発振される光を共振させてレーザー光を放出させる半導体レーザーにおいて、前記レーザー光の共振経路上に電気光学物質層が置かれうるならば、本発明が適用可能である。
【００６０】
このような本願発明のスペックル低減レーザーは、理解を助けるために図面に図示された実施形態を参考までに説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならばこれより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点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、スペックル低減レーザー関連の技術分野に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態によるスペックル低減レーザーの概略的な断面図である。
【図２】図１のスペックル低減レーザーの光が発振される半導体部の概略的な斜視図である。
【図３】図１のスペックル低減レーザーのモード変動部の概略的な斜視図である。
【図４】図１の半導体部とモード変動部との配置関係を示す図面である。
【図５】図１のスペックル低減レーザーの動作を説明する図面である。
【図６】図１のスペックル低減レーザーに共振モード変動を示すグラフである。
【図７】本発明の第２実施形態によるスペックル低減レーザーの概略的な断面図である。
【図８】図７のスペックル低減レーザーのモード変動部の電場形成を示す図面である。
【符号の説明】
【００６３】
１１０  マウント、
１２０  反射ミラー面、
１３０  半導体部、
１４０  反射防止部材、
１５０  モード変動部、
１６０  ハーフミラー面、
Ｌ  レーザー光。
【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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