(57)【要約】  発光システムが開示される。この発光システムには、第一波長の光を放射するエレクトロルミネセンスデバイスが含まれる。この発光システムには更に、発光システムの上表面からの光放射を強化し、発光システムの１つ以上の側面からの光放射を抑制する、光キャビティが含まれる。この光キャビティには、放射された第一波長光を受け取って、その受け取った光の少なくとも一部を第二波長光へと変換する、半導体多積層物が含まれる。この半導体多積層物には、ＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル井戸が含まれる。この発光システムを出る第二波長の光を全て統合した放射強度は、発光システムを出る第一波長の光を全て統合した放射強度の少なくとも１０倍である。
2012502472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光システムであって、
第一波長の光を放射するエレクトロルミネセンスデバイスと、
前記発光システムの上表面からの光放射を強化し、前記発光システムの１つ以上の側面からの光放射を抑制し、前記の放射された第一波長光を受け取り受け取った前記光の少なくとも一部を第二波長の光に変換する半導体多積層物を含み、前記半導体多積層物がＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル井戸を含む、光キャビティと、を含み、
前記発光システムを出る前記第二波長の光を全て統合した放射強度が、前記発光システムを出る前記第一波長の光を全て統合した放射強度の少なくとも１０倍である、発光システム。
【請求項２】
前記ＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル井戸が、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ又はＺｎＳｅＴｅを含む、請求項１に記載の発光システム。
【請求項３】
前記エレクトロルミネセンスデバイスが、前記半導体多積層物が受け取る前記第一波長光の大半の部分が、前記エレクトロルミネセンスデバイスの上表面を通って前記エレクトロルミネセンスデバイスから出るように設計されている、請求項１に記載の発光システム。
【請求項４】
第一方向に沿って前記発光システムから放射された光が、第一の色座標群を有し、前記第一方向とは異なる第二方向に沿って前記発光システムから放射された光が、第二の色座標群を有し、前記第二の色座標群が、前記第一の色座標群と実質的に同じである、請求項１に記載の発光システム。
【請求項５】
前記第一の色座標群がｕ１’及びｖ１’であり、前記第二の色座標群がｕ２’及びｖ２’であり、ｕ１’とｕ２’の間の差、並びにｖ１’とｖ２’の間の差それぞれの絶対値が、０．００３以下である、請求項４に記載の発光システム。
【請求項６】
前記発光システムを出る前記第二波長の光を全て統合した放射強度が、前記発光システムを出る前記第一波長の光を全て統合した放射強度の少なくとも５０倍である、請求項１に記載の発光システム。
【請求項７】
前記エレクトロルミネセンスデバイスが、インコヒーレントな光を放射するＬＥＤを含む、請求項１に記載の発光システム。
【請求項８】
前記エレクトロルミネセンスデバイスが、少なくとも部分的にコヒーレントな光を放射するレーザダイオードを含む、請求項１に記載の発光システム。
【請求項９】
前記の再放射された第二波長光の主な部分が、最小横方向寸法Ｗｍｉｎを有する発光システムの上表面から前記発光システムを出て、前記の再放射された第二波長光の残りの部分が、最大エッジ厚さＴｍａｘを有する前記光キャビティの１つ以上の側面から前記発光システムを出て、比Ｗｍｉｎ／Ｔｍａｘが少なくとも約３０であり、
前記の放射された第一波長光の主な部分が、最小横方向寸法Ｗ１ｍｉｎを有する前記エレクトロルミネセンスデバイスの上表面から前記エレクトロルミネセンスデバイスを出て、前記の放射された第一波長光の残りの部分が、最大エッジ厚さＴ１ｍａｘを有する前記エレクトロルミネセンスデバイスの１つ以上の側面から前記エレクトロルミネセンスデバイスを出て、比Ｗ１ｍｉｎ／Ｔ１ｍａｘが少なくとも約３０である、請求項１に記載の発光システム。
【請求項１０】
前記の比Ｗｍｉｎ／Ｔｍａｘ及びＷ１ｍｉｎ／Ｔ１ｍａｘがそれぞれ、少なくとも約１００である、請求項９に記載の発光システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の光源を含む光ポインタ。
【請求項１２】
レーザポインタである、請求項１１に記載の光ポインタ。
【請求項１３】
ハンドヘルド型光ポインタである、請求項１１に記載の光ポインタ。
【請求項１４】
前記光ポインタを操作するための電池を更に含む、請求項１１に記載の光ポインタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は全般に半導体光源に関連する。本発明は特に、１つ以上のＩＩ〜ＶＩ族半導体化合物を含む半導体光源に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
レーザダイオードは、レーザポインタ、プロジェクションディスプレイ、及びセンサなど数多くのさまざまな用途に使用されている。近紫外線、紫色、近赤外線、又は赤外線領域のスペクトルを発光するレーザダイオードは、コンパクトかつ安価であり得る。しかしながらその他のスペクトル領域では、周波数倍化レーザダイオードなどの既知のレーザダイオードは、複雑、嵩高、非効率的、かつ高価である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
シアン、緑色、黄緑色、黄色及び琥珀色などのスペクトル領域の、他の望ましい波長で発光できる、コンパクト、効率的、かつ安価なレーザダイオードシステムの大きなニーズが存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
全般に、本発明は半導体光源に関連する。一実施形態において、光源には、窒素を含み第一波長の光を発する、ＩＩＩ〜Ｖ族系ポンプ光源が含まれる。光源には更に垂直キャビティ面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）が含まれ、これがポンプ光源によって放射される第一波長光の少なくとも一部を、第二波長の少なくとも部分的にコヒーレントな出力光へと変換する。ＶＣＳＥＬには、第二波長の光について光キャビティを形成する、第一ミラー及び第二ミラーが含まれる。第一ミラーは第二波長で実質的に反射性であり、第一の多積層物を含む。第二ミラーは第一波長で実質的に透過性であり、第二波長で部分的に反射性かつ部分的に透過性である。第二ミラーには第二の多積層物が含まれる。ＶＣＳＥＬには更に、半導体多積層物が含まれ、これは第一ミラーと第二ミラーとの間に配置されて、第一波長光の少なくとも一部を第二波長光へと変換する。この半導体多積層物には、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ合金を含む量子井戸が含まれる。
【０００５】
別の一実施形態において、光源には、窒素Ｎを含み第一波長の光を発する、ＩＩＩ〜Ｖ族系ポンプ光源が含まれる。光源には更に光学アセンブリが含まれ、これがポンプ光源によって放射される第一波長光の少なくとも一部を、第二波長の少なくとも部分的にコヒーレントな出力光へと変換する。光学アセンブリは、第二波長の光について光キャビティを形成する、第一ミラー及び第二ミラーが含まれる。第一ミラーは第二波長で実質的に反射性であり、第一の多積層物を含む。第二ミラーは第二波長で部分的に反射性である。光学アセンブリには更に、半導体多積層物が含まれ、これは第一ミラーと第二ミラーとの間に配置されて、第一波長光の少なくとも一部を第二波長光へと変換する。この半導体多積層物には、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ合金を含む量子井戸が含まれる。
【０００６】
別の一実施形態において、発光システムには、第一波長の光を放射するエレクトロルミネセンスデバイスが含まれる。この発光システムには更に、発光システムの上表面からの光放射を強化し、発光システムの１つ以上の側面からの光放射を抑制する、光キャビティが含まれる。この光キャビティには、放射された第一波長光を受け取り、受け取った光の少なくとも一部を第二波長光に変換する、半導体多積層物が含まれる。この半導体多積層物には、ＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル井戸が含まれる。この発光システムを出る第二波長の光を全て統合した放射強度は、発光システムを出る第一波長の光を全て統合した放射強度の少なくとも１０倍である。いくつかの場合では、このＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル井戸にはＣｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ又はＺｎＳｅＴｅが含まれる。いくつかの場合では、エレクトロルミネセンスデバイスは、半導体多積層物が受け取る第一波長光の大半の部分が、エレクトロルミネセンスデバイスの上表面を通ってエレクトロルミネセンスデバイスから出る。いくつかの場合では、第一方向に沿って発光システムから放射された光は、第一の色座標群を有し、その第一方向とは異なる第二方向に沿って発光システムから放射された光は、第二の色座標群を有し、第二の色座標群は、第一の色座標群と実質的に同じである。いくつかの場合では、第一の色座標群はｕ１’及びｖ１’であり、第二の色座標群はｕ２’及びｖ２’であり、ｕ１’とｕ２’との間の差、並びにｖ１’とｖ２’との間の差それぞれの絶対値は、０．００３以下である。いくつかの場合では、再放射される第二波長光の主な部分は、発光システムの上表面から、その発光システムを出る。その上表面は、最小横方向寸法Ｗｍｉｎを有する。再放射された第二波長光の残る部分のうち大半の部分が、最大エッジ厚さＴｍａｘを有する光キャビティの１つ以上の側面から、その発光システムを出る。比Ｗｍｉｎ／Ｔｍａｘは少なくとも約３０である。放射された第一波長光の主な部分は、エレクトロルミネセンスデバイスの上表面から、そのエレクトロルミネセンスデバイスを出る。その上表面は、最小横方向寸法Ｗ１ｍｉｎを有する。放射された第一波長光の残る部分が、最大エッジ厚さＴ１ｍａｘを有するエレクトロルミネセンスデバイスの１つ以上の側面から、そのエレクトロルミネセンスデバイスを出る。比Ｗ１ｍｉｎ／Ｔ１ｍａｘは少なくとも約３０である。いくつかの場合では、比Ｗｍｉｎ／Ｔｍａｘ及び比Ｗ１ｍｉｎ／Ｔ１ｍａｘはそれぞれ、少なくとも約１００である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明は、添付の図面に関連して以下の本発明の種々の実施形態の詳細な説明を考慮して、より完全に理解し正しく認識することができる。
【図１】光源の概略側面図。
【図２】分離性光源の配列を含む光源の概略側面図。
【図３Ａ】光源を作製するプロセスの中間段階又は工程でのデバイスの略図。
【図３Ｂ】光源を作製するプロセスの中間段階又は工程でのデバイスの略図。
【図３Ｃ】光源を作製するプロセスの中間段階又は工程でのデバイスの略図。
【図３Ｄ】光源を作製するプロセスの中間段階又は工程でのデバイスの略図。
【図３Ｅ】光源を作製するプロセスの中間段階又は工程でのデバイスの略図。
【図４】別の光源の概略側面図。
【図５】別の光源の概略側面図。
【図６】発光システムの概略側面図。
【図７】光ポインタの概略図。
【０００８】
多数の図で使用される同一の参照番号は、同一又は類似の特性及び機能を有する同一又は類似の要素を指す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本出願は、１つ以上のポンプ光源と、ポンプ光源によって発光された光を別の波長光に変換するための１つ以上の半導体光キャビティと、を含む、半導体光源を開示する。いくつかの場合では、開示される半導体光キャビティは、入射光を変換（例えば下方変換）することができる共振キャビティである。いくつかの場合では、開示される半導体共振キャビティ波長コンバータは、垂直キャビティ面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）である。開示される光源は効率的でコンパクトであり、更にいくつかの場合では、光変換ＶＣＳＥＬを、２つ以上の異なる半導体族からのものであるポンプ光源と安価に統合する。例えば、本出願は、ＩＩＩ〜Ｖ族ポンプ光源（例えばＮを含むポンプ光源）で、例えばＡｌＧａＩｎＮポンプＬＥＤ又はレーザダイオードなどを、ＩＩ〜ＶＩ族半導体波長コンバータ（例えばＣｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ波長コンバータ）を含むＩＩ〜ＶＩ族ＶＣＳＥＬと統合する光源を開示する。
【００１０】
いくつかの場合では、レーザダイオード（ＬＤ）光源などのポンプ光源は、少なくとも部分的にコヒーレントな光源であり、これはすなわち少なくとも部分的にコヒーレントな光を放射することを意味する。いくつかの場合では、発光ダイオード（ＬＥＤ）光源などのポンプ光源はインコヒーレントな光源であり、これはすなわちインコヒーレントな光を放射することを意味する。
【００１１】
いくつかの場合では、半導体ＶＣＳＥＬ及びポンプ光源は、同じ半導体族、例えばＩＩＩ〜Ｖ族からのものである。そのような場合には、例えばＩＩＩ〜Ｖ族ＶＣＳＥＬをＩＩＩ〜Ｖ族ポンプなどのＩＩＩ〜Ｖ族光源の上に直接モノリシックに成長させ、作製することが実行可能であり得る。しかしながらいくつかの場合では、望ましい波長で光を発し、かつ高い変換効率及び／又は他の望ましい特性を有するようなＶＣＳＥＬは、ポンプＬＤ又はＬＥＤが属する族とは異なる半導体族からのものである。例えば、ＶＣＳＥＬはＩＩ〜ＶＩ族からのものであることがあり、ＬＤ又はＬＥＤなどの光源は、ＩＩＩ〜Ｖ族からのものであり得る。そのような場合では、一方のコンポーネントを他方の上に高品質に成長させることは不可能であるか、又は実現不可能な場合がある。そのような場合、ＶＣＳＥＬはポンプ光源に接合されてハイブリッド光源を形成することができる。そのようなハイブリッド光源は、例えばスペクトルの可視領域において、異なる波長で全体的に高効率で光を放射することができる。２つの構成体を接合する代表的な方法は、米国特許出願第６０／９７８３０４号（２００７年１０月８日）に記述されており、これは参考として本明細書に組み込まれる。
【００１２】
いくつかの場合では、本開示の光源は例えば１つ以上の原色（ＲＧＢ原色系では青、緑、又は赤、ＣＭＹＫ原色系ではシアン、マゼンタ、及びイエロー）を出力することができる。いくつかの場合では、本開示の光源は琥珀色又は白色などの他の色を有する光を出力することができる。本開示の光源の発光効率及び小型度は、重量、サイズ、及び電力消費が低減された、効率的な投射システムなど、新規の改良された光学システムをもたらすことができる。
【００１３】
いくつかの場合では、ＶＣＳＥＬは、光を、より長い波長の光に変換できる、半導体ポテンシャル又は量子井戸などのポテンシャル又は量子井戸を含むことができる。いくつかの場合では、本開示の光源は、例えばＩＩ〜ＶＩ族などのある半導体族からのものである１つ以上のＶＣＳＥＬを、例えばＩＩＩ〜Ｖ族などの別の半導体族からのものである１つ以上のポンプ光源（例えばポンプＬＤ又はＬＥＤ）と、効率的に統合する。
【００１４】
ポンプ光源の配列、及びＶＣＳＥＬの対応する配列を含む、光源の配列が開示される。そのような光源の配列は、単色（例えば緑色若しくは緑色及び黒色）又はカラーの画像を形成することができる。本開示の光源配列は、従来の光源及び画像形成デバイスの主要機能を組み合わせることができ、消費電力、サイズ、及びコストの低減がもたらされ得る。例えば、ディスプレイシステムでは、本開示の光源配列は、光源及び画像形成デバイスの両方の役割を果たし、それによって別のバックライト若しくは空間光変調器の必要をなくすか又は低減することができる。別の例として、本開示の光源配列を投射システムに組み込むと、画像形成デバイス及びリレー光学系の必要がなくなるか又は低減される。
【００１５】
開示される光源配列は、例えば、ディスプレイシステムにおけるピクセル配列を形成することができる。この光源のうち少なくとも一部には、例えばポンプＬＤ又はＬＥＤなどのポンプエレクトロルミネセンスデバイスが含まれ、これが電気信号に対応して光を放射することができる。この光源のうち少なくとも一部には、ポンプエレクトロルミネセンスデバイスによって放射される光を下方変換するための、１つ以上のポテンシャル井戸及び／又は量子井戸など、１つ以上の光変換素子を含むＶＣＳＥＬが含まれ得る。本明細書で使用される用語「下方変換」は、変換された光の光子エネルギーがポンプ光の光子エネルギーよりも低いこと、又は変換された光の波長が、未変換若しくは入射光の波長よりも長いことを意味する。
【００１６】
本開示の光源配列は、例えば、投射システム又は他の光学システムで使用するための、適応照明システムなどの照明システムで使用することができる。
【００１７】
図１は、窒素（Ｎ）を含み、第一波長λ１で光１７２を放射するＩＩＩ〜Ｖ族系のポンプ光源１７０を含む、光源１００の概略側面図である。いくつかの場合では、光源１７０は、ピーク発光の波長である波長λ１を有する１つ以上のピークを伴う発光スペクトルを有する。いくつかの場合では、光源１７０は本質的に単波長λ１の光を発し、これはすなわち、発光スペクトルはλ１で狭いピークを有し、小さなスペクトル半値全幅（ＦＷＨＭ）を有することを意味する。そのような場合において、ＦＷＨＭは約５０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満、又は約５ｎｍ未満、又は約１ｎｍ未満であり得る。いくつかの場合では、ポンプ光源はＩＩＩ〜Ｖ族レーザダイオードである。いくつかの場合では、ポンプ波長λ１は約３５０ｎｍ〜約５００ｎｍである。例えばそのような場合において、λ１は約４０５ｎｍであり得る。
【００１８】
光源１００には更に垂直キャビティ面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）１９０も含まれ、これがポンプ光源１７０によって放射される第一波長光１７２の少なくとも一部を、第二波長λ２の少なくとも部分的にコヒーレントな出力光１７８へと変換する。
【００１９】
ＶＣＳＥＬ  １９０には、第一ミラー１２０及び第二ミラー１６０が含まれ、第二波長の光のための光キャビティを形成する。いくつかの場合では、この光キャビティの光学的厚さは、第二波長λ２の半分の奇数倍であり得る（すなわち、（２ｍ＋１）（λ２／２）で、式中、ｍは整数である）。そのような場合において、光キャビティ内のλ２の光学的定在波のノードは、光キャビティの中央又は中央近くにある。いくつかの場合では、この光キャビティの光学的厚さは、第二波長λ２の整数倍であり得る（すなわちｍλ２で、式中、ｍは整数である）。そのような場合において、光キャビティ内のλ２の光学的定在波のアンチノードは、光キャビティの中央又は中央近くにある。
【００２０】
いくつかの場合では、第一ミラー１２０は第二波長でほぼ反射性である。例えば、そのような場合において、第一ミラー１２０の第二波長λ２での反射率は、少なくとも８０％、又は少なくとも９０％、又は少なくとも９５％、又は少なくとも９９％、又は少なくとも９９．５％、又は少なくとも９９．９％である。いくつかの場合では、第一ミラー１２０は第一波長λ１でほぼ透過性である。例えば、そのような場合において、第一ミラー１２０のλ１での光学的透過率は、少なくとも５０％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも８０％、又は少なくとも９０％である。
【００２１】
いくつかの場合では、例えば図１に示す代表的な光源１００において、第一ミラー１２０は第一ブラッグ反射器１２０であるか、又はこれを含む。ブラッグ反射器には、低屈折率を有する低屈折率層１２２と、高屈折率を有する高屈折率層１２４とが交互に重なった多積層物が含まれる。代表的な光源１００において、第一ブラッグ反射器１２０には、４層の低屈折率層１２２及び４層の高屈折率層１２４が含まれている。一般に、第一ブラッグ反射器１２０には、１層以上の低屈折率層１２２及び１層以上の高屈折率層１２４が含まれ得る。例えばいくつかの場合では、第一ブラッグ反射器１２０は、少なくとも５層の低屈折率層及び少なくとも５層の高屈折率層、又は少なくとも１０層の低屈折率層及び少なくとも１０層の高屈折率層、又は少なくとも１５層の低屈折率層及び少なくとも１５層の高屈折率層を有し得る。
【００２２】
いくつかの場合では、第一ブラッグ反射器１２０における少なくともいくつかの低屈折率層及び／又は高屈折率層の光学的厚さは、その層における第二波長の４分の１である。そのような場合において、４分の１波長厚さの層について、その物理的厚さはλ２／４ｎであり、式中、ｎはλ２でのこの層の屈折率である。
【００２３】
第一ブラッグ反射器１２０には、好適な低屈折率及び高屈折率を有する任意の材料が含まれ得る。代表的な材料には、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、及びＨｆＯ２が挙げられる。いくつかの場合では、第一ブラッグ反射器１２０には、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ、又はＭｇ（Ｚｎ）ＳｅなどのＩＩ〜ＶＩ族材料、又はこれらの任意の組み合わせ若しくは合金が含まれ得る。
【００２４】
いくつかの場合では、第二ミラー１６０は第二波長λ２で部分的に反射性である。そのような場合において、第二ミラー１６０の第二波長λ２での反射率は、少なくとも８０％、又は少なくとも９０％、又は少なくとも９５％、又は少なくとも９９％、又は少なくとも９９．５％、又は少なくとも９９．９％である。いくつかの場合では、第二ミラー１６０は第二波長λ２で部分的に透過性である。そのような場合において、第二ミラーの第二波長での光学的透過率は５％以下、又は３％以下、又は２％以下、又は１％以下、又は０．５％以下である。
【００２５】
いくつかの場合では、例えば図１に示される代表的な光源におけるように、第二ミラー１６０は、低屈折率を有する低屈折率層１６２と、高屈折率を有する高屈折率層１６４とが交互に重なった多積層物を含む第二ブラッグ反射器であるか、又はこれを含む。代表的な光源１００において、第二ブラッグ反射器１６０には、３層の低屈折率層１６２及び３層の高屈折率層１６４が含まれている。一般に、第二ブラッグ反射器１６０には、１層以上の低屈折率層１６２及び１層以上の高屈折率層１６４が含まれ得る。例えばいくつかの場合では、第二ブラッグ反射器１６０は、少なくとも５層の低屈折率層及び少なくとも５層の高屈折率層、又は少なくとも１０層の低屈折率層及び少なくとも１０層の高屈折率層、又は少なくとも１５層の低屈折率層及び少なくとも１５層の高屈折率層を有し得る。
【００２６】
いくつかの場合では、第二ブラッグ反射器１６０における少なくともいくつかの低屈折率層及び／又は高屈折率層の光学的厚さは、その層における第二波長の４分の１である。そのような場合において、その物理的厚さはλ２／４ｎであり、式中、ｎはλ２でのこの層の屈折率である。
【００２７】
光源１００は更に、第一ミラー１２０と第二ミラー１６０との間に配置された半導体多積層物１３０を含む。多積層物１３０は、第一波長光１７４の少なくとも一部を第二波長光１７６へと変換する。いくつかの場合では、この第一波長から第二波長への光変換は、半導体多積層物１３０が光１７４の少なくとも一部を吸収し、その吸収した光の少なくとも一部を第二波長の光１７６として再放射するときに達成され得る。いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は紫外線又は紫色の光を発し、半導体多積層物１３０は青色、緑色、黄色、琥珀色、又は赤色の光を再放射することができる。いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は青色の光を発し、再放射半導体多積層物１３０は緑色、黄色、琥珀色、又は赤色の光を再放射することができる。
【００２８】
半導体多積層物１３０には第一ウィンドウ１３２及び第二ウィンドウ１３４が含まれ、並びに、ポテンシャル井戸と光吸収層とを交互に複数含むポテンシャル井戸積層物が含まれる。特に、代表的な半導体多積層物１３０には、第一吸収層１４０、第二吸収層１４２、及び第三吸収層１４４、並びに第一ポテンシャル井戸１５２及び第二ポテンシャル井戸１５４が含まれる。
【００２９】
半導体多積層物１３０中の光吸収層は、第一波長光１７４の少なくとも一部を吸収し、その結果、例えば光生成電子正孔対などの光生成キャリアが生成される。このキャリアが光吸収層から、半導体多積層物内の隣接するポテンシャル井戸へと拡散し、発光的に再結合し、第二波長λ２の光を放射する。
【００３０】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０中の光生成電子正孔対の密度が十分に高い場合は、第二波長光１７６はミラー１２０と１６０との間を往き来する間に増幅され得る。この増幅は、主にポテンシャル井戸内で起こり、第二波長λ２の光の刺激発光によって、伝搬光がキャリアの再結合を支援する。そのような場合において、ミラー１２０及び１６０がλ２で十分に反射性であるなら、ミラーは、光１７６がポテンシャル井戸を通過する回数を効果的に増加させることができる。その結果、ＶＣＳＥＬはλ２においてコヒーレント又は少なくとも部分的にコヒーレントな光を生成することができる。
【００３１】
一般に、再放射多積層物１３０は、青色光又は紫外線など、光の少なくとも一部を、より長い波長の光に変換することができるＩＩ〜ＶＩ族の化合物の少なくとも１つの層を含む。ある場合では、ＩＩ〜ＶＩ族の波長変換器は、ＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル又は量子井戸を含む。
【００３２】
本明細書で使用するとき、ポテンシャル井戸は、キャリアを１つの次元内だけに閉じ込めるように設計された多層半導体構造内の半導体層（１つ以上）を意味しており、その際、半導体層（１つ以上）は、周囲の層よりも低い伝導帯エネルギー、及び／又は周囲の層よりも高い価電子帯エネルギーを有する。量子井戸は、一般に、量子化効果が井戸内の電子正孔対再結合のためのエネルギーを増大させるほど十分に薄いポテンシャル井戸を意味する。量子井戸は、典型的には、約１００ｎｍ以下又は約１０ｎｍ以下の厚さを有する。
【００３３】
いくつかの場合では、ポテンシャル井戸１５２及び／又は量子井戸１５４は、ポンプ光源１７０によって放射される光子のエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有するＩＩ〜ＶＩ族半導体ポテンシャル井戸又は量子井戸である。一般に、ポテンシャル井戸１５２及び／又は量子井戸１５４の遷移エネルギーは、ポテンシャル井戸又は量子井戸が再放射する光子のエネルギーに実質的に等しい。
【００３４】
いくつかの場合では、ポテンシャル井戸１５２及び１５４には、化合物ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅ、及びＭｇＳｅを合金の構成成分として有するＣｄＭｇＺｎＳｅ合金が含まれ得る。ある場合では、Ｃｄ、Ｍｇ、及びＺｎのうちの１つ以上、特にＭｇは、合金に存在しなくてもよい。例えば、ポテンシャル井戸１５２及び１５４には、赤色で再放射できるＣｄ０．７０Ｚｎ０．３０Ｓｅ量子井戸、又は緑色で再放射できるＣｄ０．３３Ｚｎ０．６７Ｓｅ量子井戸が含まれ得る。別の例として、ポテンシャル井戸１５２及び１５４にはＣｄ、Ｚｎ、Ｓｅ、及び所望によりＭｇの合金を含めることができ、その場合、合金系は、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅによって表わすことができる。別の例として、ポテンシャル井戸１５２及び１５４にはＣｄ、Ｍｇ、Ｓｅ、及び所望によりＺｎの合金を含めることができる。いくつかの場合では、ポテンシャル井戸にはＺｎＳｅＴｅを含めることができる。いくつかの場合では、量子井戸１５２及び１５４は、約１ｎｍ〜約１００ｎｍ、又は約２ｎｍ〜約３５ｎｍの範囲の厚さを有する。いくつかの場合では、ポテンシャル井戸１５２及び１５４にはＢｅ、Ｈｇ、Ｏ、Ｓ又はＴｅ、又はこれらの合金を含めることができる。
【００３５】
ある場合では、ポテンシャル井戸１５２及び１５４は、ポンプ光源１７０によって発せられる光の少なくとも一部を、より長い波長の光に変換することができる。いくつかの場合では、ポテンシャル井戸１５２及び１５４にはＩＩ〜ＶＩ族ポテンシャル井戸が含まれ得る。一般に、ポテンシャル井戸１５２及び１５４は、任意の伝導及び／又は価電子帯プロファイルを有することができる。代表的なプロファイルは、例えば米国特許出願第６０／８９３８０４号に記述されており、この全体が参考として本明細書に組み込まれる。
【００３６】
隣接するポテンシャル井戸、例えばポテンシャル井戸１５２と１５４との間の分離は、用途において実際的及び／又は望ましい可能性がある任意の距離であり得る。例えば、いくつかの場合では、第一及び第二のポテンシャル井戸又は量子井戸は、その２層のポテンシャル井戸を分離する媒体中で、第二波長λ２の約半分の距離で分離され得る。例えばそのような場合、ポテンシャル井戸１５２と１５４との間の分離はλ２／２ｎであり、式中、ｎは第二波長λ２での層１４２の屈折率である。
【００３７】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０の少なくとも一部は、ドーパントでドープされている。例えば、いくつかの場合では、ポテンシャル井戸１５２及び１５４はｎドープ又はｐドープされていてよく、ドープは、任意の好適な方法によって、かつ、例えばＣｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ａｌ、Ｇａ、又はＮなどの任意の好適なドーパントを含めることによって、達成することができる。
【００３８】
いくつかの場合では、ポンプ光源１７０及び半導体多積層物１３０は、２つの異なる半導体族からのものであり得る。例えば、いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は、ＩＩＩ〜Ｖ族半導体デバイスであり得、半導体多積層物１３０は、ＩＩ〜ＶＩ族半導体デバイスであり得る。いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は、ＡｌＧａＩｎＮ半導体合金を含むことができ、半導体多積層物１３０は、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ半導体合金を含むことができる。
【００３９】
図１の代表的な半導体多積層物１３０には、２層のポテンシャル井戸１５２及び１５４が含まれている。一般に、半導体多積層物１３０は１層以上のポテンシャル井戸又は量子井戸を含み得る。いくつかの場合では、半導体多積層物１３０は単一のポテンシャル井戸又は量子井戸を含み得る。いくつかの場合では、半導体多積層物１３０は２層以上のポテンシャル井戸、又は５層以上のポテンシャル井戸、又は１０層以上のポテンシャル井戸を有し得る。いくつかの場合では、多積層物１３０中にあるポテンシャル井戸の少なくとも一部又は全てが、第二又は発光波長λ２での光キャビティモードのアンチノード位置又はその近くに配置され得る。
【００４０】
光吸収層１４０、１４２及び１４４は、光１７４の吸収とキャリアの生成を支援する。この光吸収層は、半導体多積層物１３０内のポテンシャル井戸に近接して配置され、これにより、キャリアの発光的な再結合と第二波長λ２での発光のために、光生成キャリアが効率的にポテンシャル井戸に拡散する。
【００４１】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０の光吸収層は、１層以上の対応するポテンシャル井戸に直接隣接してもよく、すなわちこの場合、いかなる介在層も吸収層とポテンシャル井戸との間に配置されない。例えば、第一光吸収層１４０は、対応する第一ポテンシャル井戸１５２に直接隣接している。別の例では、第二光吸収層１４２は、対応するポテンシャル井戸１５２及び１５４に直接隣接している。いくつかの場合では、半導体多積層物１３０の光吸収層は、対応するポテンシャル井戸に密接に近接することができ、すなわちこの場合、１層又は数層の介在層が吸収層とポテンシャル井戸との間に配置されてもよい。例えば、いくつかの場合では、１層以上の介在層を、第一光吸収層１４０と対応する第一ポテンシャル井戸１５２との間に配置することができる。そのような場合、介在層は、吸収層１４０からポテンシャル井戸１５２へのキャリアの拡散を実質的に遮断又は干渉することはない。例えば、介在層は十分に薄く、及び／又は十分に低いバンドギャップエネルギーを有していてよく、これにより吸収層からポテンシャル井戸へのキャリアの拡散が可能になり得る。
【００４２】
いくつかの場合では、光吸収層は、無機半導体（例えばＩＩ〜ＶＩ族半導体）などの半導体を含み得る。例えば、吸収層１４０、１４２及び１４４のうち１層以上が、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ半導体合金を含み得る。いくつかの場合では、吸収層１４０、１４２及び１４４のうち１層以上が、Ｂｅ、Ｈｇ、Ｏ、Ｓ又はＴｅ、又はこれらの合金を含み得る。
【００４３】
いくつかの場合では、光吸収層は、ポンプ光源１７０によって放射される光子のエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有する。そのような場合では、光吸収層は、ポンプ光源によって放射される光を強力に吸収することができる。いくつかの場合では、光吸収層は、ポテンシャル井戸１４０の遷移エネルギーよりも大きいバンドギャップエネルギーを有し得る。そのような場合では、光吸収層は、ポテンシャル井戸によって再放射される光に対して、実質的に、光学的に透明である。
【００４４】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０の少なくとも１層の光吸収層が、ドーパントによりドープされる。いくつかの場合では、ドーパントは塩素又はヨウ素を含み得る。いくつかの場合では、光吸収層は、ｎドープ又はｐドープされていてよく、その際、ドーピングは、任意の適切な方法によって、また任意の適切なドーパントを含めることによって、達成することができる。いくつかの場合では、ドーパントの数密度は、約１０１７ｃｍ−３〜約１０１８ｃｍ−３の範囲内である。その他の代表的なドーパントには、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｆ、Ｂｒ、及びＮが挙げられる。
【００４５】
この代表的な半導体多積層物１３０には、３層の光吸収層１４０、１４２及び１４４が含まれている。一般に、半導体多積層物は、ゼロ、１層、２層、又はそれ以上の光吸収層を有し得る。一般に、光吸収層は、光吸収層中の光生成キャリアがポテンシャル井戸まで拡散する妥当な機会を有するように、１層以上の対応するポテンシャル井戸に十分に密接している。半導体多積層物に光吸収層が含まれない場合には、ポテンシャル井戸は、第一波長λ１で実質的に光吸収性であり得る。
【００４６】
第一ウィンドウ１３２及び第二ウィンドウ１３４は、主としてバリアを提供するように設計され、よって吸収層で光生成される電子正孔対などのキャリアは、例えば非発光的に再結合できる半導体多積層物１３０の自由面又は外部面には移動しないか、又は移動する可能性が少ない。いくつかの場合では、ウィンドウ１３２及び１３４は、ポンプ光源１７０によって放射される光子のエネルギーよりも大きいバンドギャップエネルギーを有する。そのような場合において、ウィンドウ１３２及び１３４は、第一波長λ１でのポンプ光源１７０によって放射される光に対して、及び第二波長λ２で例えば第一ポテンシャル井戸１４０から再放射される光に対して、光学的にほぼ透明である。
【００４７】
代表的な光源１００には２層のウィンドウが含まれる。概して、光源は、ウィンドウをまったく有さなくてもよく、又は任意の数のウィンドウを有してもよい。例えば、いくつかの場合では、光源１００はポンプ光源１７０と第一ポテンシャル井戸１５２との間に、又はポンプ光源１７０と第一光吸収層１４０との間に、単一のウィンドウを含み得る。いくつかの場合では、例えば代表的な半導体多積層物１３０にあるように、少なくとも１層のウィンドウ（例えばウィンドウ１３２及び１３４）が、半導体多積層物の最も外側の層である。
【００４８】
いくつかの場合では、光源１００内の２つの隣接する層間の境界面の位置は、明確な（well-defined）又ははっきりとした（sharp）境界面であってもよい。いくつかの場合では、層内の材料組成物は、厚さ方向に沿った距離に応じて変化し、２つの隣接する層間の境界面は、明確でなくてもよく、例えば段階的な境界面であってもよい。例えばいくつかの場合では、第一光吸収層１４０及び第一ウィンドウ１３２は、同じ材料構成成分で異なる材料濃度を有し得る。そのような場合では、光吸収層の材料組成物が、ウィンドウ層の材料組成物へと徐々に変化した、２層間の段階的な境界面が得られる。例えば、両方の層がＭｇを含む場合では、Ｍｇの濃度は吸収層からウィンドウへ段階的に移るときに増加していてもよい。
【００４９】
いくつかの場合では、第一波長λ１の放射光の光１７４Ａとして放射光１７４の一部が半導体多積層物１３０によって透過され、これが少なくとも一部分、第一波長の光１７４Ｂとして第二ミラー１６０によって透過され得る。そのような場合、光源１００の出力光１７８には、第一の光及び第二波長の光が含まれ得る。例えばそのような場合、放射光１７４は青色で再放射光１７６は黄色であり得、これにより白色の出力光１７８が得られる。
【００５０】
光源１００には更に、ポンプ光源１７０によって放射される光１７２を管理するための光学的光管理光学部品１８０が含まれる。例えば、光管理光学部品１８０には、光１７２の焦点を合わせるための１つ以上の光学レンズが含まれ得る。他の代表的な光管理光学部品には、光学フィルタ、偏光器、ビームスプリッタ、二色性ミラー、及び光ファイバが挙げられる。
【００５１】
代表的な光源１００において、ＶＣＳＥＬ  １９０はヒートシンク１０５上に配置される。ヒートシンクはＶＣＳＥＬ  １９０内で発生した熱を別の場所（例えば環境中）へと伝送又は伝導することによってＶＣＳＥＬを冷却する。いくつかの場合では、ヒートシンク１０５は水冷式ヒートシンクであり得る。いくつかの場合では、ヒートシンク１０５は第一波長λ１で光学的にほぼ透過性であり得る。例えばそのような場合において、波長λ１でのヒートシンク１０５の光学的透過率は、少なくとも５０％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも８０％、又は少なくとも９０％である。
【００５２】
一般に、ヒートシンク１０５には、ＶＣＳＥＬ  １９０からの熱を伝導するための任意の好適な材料が含まれ得る。代表的なヒートシンク材料にはケイ素が挙げられる。代表的な透明なヒートシンク材料には、炭化ケイ素、サファイヤ、及びダイヤモンドが挙げられる。いくつかの場合では、ヒートシンクには金属などの不透明な材料が含まれ得る。そのような場合、ヒートシンクには、ポンプ光１７４が透過できるような１つ以上の小さな透明又はクリアな開口部が含まれ得る。
【００５３】
一般に、ポンプ光源１７０は所望の波長で、又は所望の波長範囲で光を放射することができる任意の光源であり得る。例えば、いくつかの場合では、ポンプ光源１７０はインコヒーレントな紫外線、紫色、又は青色の光を放射するＬＥＤであり得る。いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は、ＩＩＩ〜Ｖ族ＬＥＤなどのＩＩＩ〜Ｖ族半導体光源であり得、ＡｌＧａＩｎＮ半導体合金を含み得る。例えば、ポンプ光源１７０はＧａＮ系ＬＥＤであり得る。
【００５４】
いくつかの場合では、ポンプ光源１７０には、１層以上のｐ型及び／又はｎ型半導体層、１層以上のポテンシャル井戸及び／又は量子井戸を含み得る１層以上の活性層、導波層、クラッディング層、バッファー層、基板層、並びにスーパーストレート（superstrate）層が含まれ得る。
【００５５】
いくつかの場合では、ポンプ光源１７０はヒートシンク１０５に接合若しくは接着されていてよく、又は例えばヒートシンク１０５がない場合若しくは他の場所に配置されている場合は、第一ミラー１２０に接合若しくは接着されていてよい。この接合又は接着は、ホットメルト接着剤などの接着剤、溶接、加圧、熱、又はこのような方法の任意の組み合わせなどの任意の好適な方法によって、あるいは用途において望ましい可能性がある他の方法によって、達成することができる。好適なホットメルト接着剤の例としては、半結晶ポリオレフィン、熱可塑性ポリエステル、及びアクリル樹脂が挙げられる。
【００５６】
その他の代表的な接着材料には、光学的に透明なポリマー材料、例えば光学的に透明なポリマー接着剤が挙げられ、これには例えばＮｏｒｌａｎｄ  ８３Ｈ（Ｎｏｒｌａｎｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（ニュージャージー州クランベリー）から販売）などのアクリレート系光学接着剤；Ｓｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄ瞬間接着剤（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（ミネソタ州セントポール）から販売）などのシアノアクリレート類；Ｃｙｃｌｏｔｅｎｅ（商標）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（ミシガン州ミッドランド）から販売）などのベンゾシクロブテン類；ＣｒｙｓｔａｌＢｏｎｄ（Ｔｅｄ  Ｐｅｌｌａ  Ｉｎｃ．（カリフォルニア州レディング）から販売）などの透明ワックス；ケイ酸ナトリウム系の液体ガラス、水ガラス、又は可溶性ガラス；並びに、スピンオングラス（ＳＯＧ）が挙げられる。
【００５７】
いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は、例えば接着プロセス中に２層の間に１層以上の接着層を配置することによって、ヒートシンク１０５又は第一ミラー１２０に接合又は接着することができる。接合層には、例えば、１層以上の薄い若しくは非常に薄い金属層、１層以上の薄い金属酸化物層、あるいは接着剤、カプセル材（encapsulants）、高屈折率ガラス、若しくは低温ゾル−ゲル材料などのゾル−ゲル材料、又はこれらのいずれかの組み合わせなど、他の材料の１層以上の層を含むことができる。
【００５８】
一般に、ポンプ光源１７０はインコヒーレントであるか、部分的にコヒーレントであるか、又はコヒーレントな光源であり得る。例えば、いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は、、例えばポンプレーザ（例えばポンプレーザダイオード）などの、コヒーレントな光１７２を放射するコヒーレントなポンプ光源であり得る。いくつかの場合では、ポンプ光源１７０はインコヒーレントな光１７２を放射するポンプ発光ダイオード（ＬＥＤ）などの、インコヒーレントなポンプ光源であり得る。いくつかの場合では、ミラー１２０及び１６０がλ２で非常に反射性であり、かつポテンシャル井戸１５２及び１５４がλ２で十分なゲインを提供するとき、光源１００は、コヒーレントな出力光１７８を放射するレーザ又はコヒーレントな光源であり得る。いくつかの場合では、出力光１７８はインコヒーレントか、又は部分的にコヒーレントであり得る。
【００５９】
いくつかの場合では、ポンプ光源１７０は、画像を含むか又は画像を表示する光１７２を放射することができる。例えば、ポンプ光源１７０には、個々に調節されて画像を形成することができる分離性光源の１次元又は２次元の配列が含まれ得る。例えば、図２は分離性光源配列２００−１を含む光源２００の概略側面図を示す。この図において、少なくとも１つの分離性光源には、分離性ポンプ光源及び分離性ＶＣＳＥＬが含まれる。特に、代表的な光源２００は、対応する放射光配列２７２を放射する分離性ポンプ光源配列２７０と、対応する再放射配列２７６を再放射する対応する分離性ＶＣＳＥＬ配列２９０と、を含む。代表的な光源２００において、配列２７０には分離性ポンプ光源２７０−１〜２７０−５が含まれ、これらはそれぞれポンプ光２７２−１〜２７２−５を放射し、配列２９０にはＶＣＳＥＬ  ２９０−１〜２９０−５が含まれ、これらはそれぞれ光２７６−１〜２７６−５を再放射している。例えば、ＶＣＳＥＬ  ２９０−１は放射されたポンプ光２７２−１の少なくとも一部を吸収し、その吸収した光の少なくとも一部を、より長い波長の光２７６−１として再放射する。
【００６０】
いくつかの場合では、分離性ポンプ光源の少なくともいくつかが、スペクトルの異なる色領域の光を放射する。例えば、放射されたポンプ光２７２−１は紫外線であり得、放射されたポンプ光２７２−３は青色光であり得る。いくつかの場合では、全ての分離性ポンプ光源が、スペクトルの同じ色領域の光を放射し得る。例えば、全ての分離性ポンプ光源が青色光を放射し得る。いくつかの場合では、同じ色領域で放射されたポンプ光の波長は、実質的に等しい。例えば、そのような場合において、放射された波長の間の差は、約５０ｎｍ以下、又は約４０ｎｍ以下、又は約３０ｎｍ以下、又は約２０ｎｍ以下、又は約１０ｎｍ以下、又は約７ｎｍ以下、又は約５ｎｍ以下である。
【００６１】
いくつかの場合では、再放射光２７６−１〜２７６−５のうち少なくともいくつかは、異なる波長を有し得る。例えば、再放射光２７６−１は青色光であり得、再放射光２７６−３は緑色光であり得、及び再放射光２７６−５は赤色光であり得る。
【００６２】
いくつかの場合では、光源２００には、対応するＶＣＳＥＬのない分離性ポンプ光源が含まれ得る。例えば、光源２００には分離性ポンプ光源２７０−１が含まれ得るが、ＶＣＳＥＬ  ２９０−１は光源中になくともよい。そのような場合において、ポンプ光源２７０−１によって放射された光は、光源２００によって放射された全体の光の一部となり得る。別の例として、ポンプ光源２７０−１は青色光を発することができるが対応するＶＣＳＥＬは有しておらず、ポンプ光源２７０−２は、緑色光を再放射する対応するＶＣＳＥＬ  ２９０−２で青色光を発することができ、ポンプ光源２７０−３は、赤色光を再放射する対応するＶＣＳＥＬ  ２９０−３で青色光を発することができる。そのような場合において、放射された青色光２７２−１、再放射された緑色光２７６−２、及び再放射された赤色光２７６−３は、合わせて白色光を生成することができる。そのような場合において、ポンプ光源２７０−１、２７０−２及び２７０−３は、光源２００における同じピクセルの一部であり得、個々のポンプ光源はそれぞれ、サブピクセルの一部であり得る。
【００６３】
図１に戻って参照すると、光源１００はディスプレイに含まれ得る。例えば、ピクセル化された画像を表示することができるピクセル化ディスプレイ中のピクセルは、光源１００を含み得る。いくつかの場合では、ピクセル化ディスプレイ中の各ピクセルには、光源１００に類似の光源が含まれ得、いくつかのピクセルでは、半導体多積層物がない場合がある。
【００６４】
いくつかの場合では、配列２７０中の分離性ポンプ光源は、個別に調節されて、例えば青色の、発光画像を形成することができる。ＶＣＳＥＬ  ２９０の配列内の分離性ＶＣＳＥＬは、発光画像を変換して、光源２００の表面（例えば表面２９５）でピクセル化画像を再放射することができる。いくつかの場合では、この再放射されたピクセル化画像は、単色（例えば緑色又は緑色及び黒色）の画像であり得る。いくつかの場合では、再放射されたピクセル化画像はカラー画像であり得る。ディスプレイシステムの関係においては、光源２００中の分離性光源は、例えば、ピクセル又はサブピクセルであり得る。
【００６５】
一般に、光源２００中の分離性光源配列は、用途において望ましい任意のタイプの配列であり得る。場合によっては、配列は、ｎが２以上である１×ｎ配列など、１行又は１列であり得る。いくつかの場合では、配列は、ｍ×ｍ配列などの正方形配列とすることもでき、又はｎ及びｍの両方が２以上で、ｍとｎとが異なる、ｍ×ｎ配列などの長方形配列とすることもできる。いくつかの場合では、配列は、台形配列、六角形配列、又は任意の規則的なタイプ若しくは不規則なタイプの配列など、その他の任意のタイプの配列であり得る。
【００６６】
いくつかの場合では、配列内の分離性光源（又は、ディスプレイシステムの関係では配列内のピクセル）は、等しいサイズであってよく、又は例えば異なる色の変換効率の差を考慮して異なるサイズを有することもできる。
【００６７】
分離性光源配列内の分離性光源は、例えば、配列を組み込んだデバイスの光学的及び電気的機能に適応するように、正方形、楕円形、長方形、又はより複雑な形状など、任意の形状を有することができる。配列内の分離性光源は、用途において望ましい任意の配置で設置することができる。例えば、素子は、例えば長方形又は六角形配置で、均一に間隔をあけることができる。いくつかの場合では、素子は、例えば糸巻形（pincushion）若しくは樽形（barrel）歪曲などの光学収差を低減又は補正することによって、例えばデバイス性能を改善するために、不均一に設置することができる。
【００６８】
本出願で開示される光源は、例えば、マイクロエレクトロニクス及び半導体デバイス並びに他のウエハベースのデバイスの製作において一般的に使用される方法を使用して製作することができる。既知の方法には、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ）、有機金属気相エピタキシー法（ＭＯＶＰＥ）、物理気相成長法（ＰＶＤ）、化学気相成長法（ＣＶＤ）、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）、液相エピタキシー法（ＬＰＥ）、気相エピタキシー法（ＶＰＥ）、フォトリソグラフィー法、ウエハ接着、蒸着法、及びエッチング法が挙げられる。光源１００に類似の光源を製造するための代表的なプロセスは、図３Ａ〜３Ｅを参照して概略が示されている。
【００６９】
まず、図３Ａに概略が示されているように、半導体多積層物１３０が、基板３１０上に製造される。積層物１３０の詳細は、一部が図１に示されているが、見やすくするために図３Ａには示されていない。基板３１０は、用途に適している及び／又は望ましい任意の基板であり得る。例えば、基板３１０はサファイヤ基板、ＳｉＣ基板、ＧａＮ基板、又はＩｎＰ基板であり得る。
【００７０】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０はＩｎＰ上に疑似形態的に成長させることができる。これはすなわち、多積層物１３０内の少なくとも１層（例えば基板３１０に直接隣接している層など）の格子定数が、結晶基板３１０の格子定数に十分に類似しているため、これにより、基板上に半導体多積層物を製造又は成長させるとき、多積層物は、ミスフィット欠陥がないか又は低密度であるような基板の格子間隔を採用することができることを意味する。そのような場合において、半導体多積層物１３０内の少なくともいくつかの層の格子定数は、基板の格子定数に拘束され得る。
【００７１】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０は、基板３１０に格子整合された層であるか、又は基板３１０に格子整合された層を含み、これはすなわち、結晶性半導体多積層物１３０の格子定数が、結晶性基板３１０の格子定数と実質的に等しいということである。実質的に等しいとは、２つの格子定数の互いの差が約０．２％以下、又は０．１％以下、又は０．０１％以下であるということを意味する。いくつかの場合では、例えば基板３１０がＩｎＰを含む場合、半導体多積層物１３０はＩｎＰに格子整合され得る。
【００７２】
次に、図３Ｂに概略が示されているように、第一ミラー１２０が、基板１３０上に製造される。第一ミラー１２０の詳細は、一部が図１に示されているが、見やすくするために図３Ｂには示されていない。第一ミラー１２０のさまざまに異なる層が、例えば化学気相成長法及び／又は物理気相成長法を使用して、半導体多積層物１３０上に製造され得る。いくつかの場合では、非常に反射性の金属層が第一ミラー１２０に含まれ得る。
【００７３】
次に、図３Ｃに概要が示されているように、ヒートシンク１０５が第一ミラー１２０に接合される。ヒートシンク１０５には、例えば金属などの高い熱伝導率を有する材料が含まれる。接合は、溶接接着、直接ウエハ接着、又は接着剤接着などの任意の好適な方法を使用してなすことができる。
【００７４】
次に、図３Ｃに示す構造から基板３１０が除去され、これにより図３Ｄに概略を示す構造が得られる。基板３１０は、ウェットエッチング法又はドライエッチング法などの任意の好適な方法を用いて除去することができる。例えば、ＩｎＰ基板３１０は、例えば室温又は高温でＨＣｌ溶液中で基板をエッチングすることによって除去することができる。別の例として、Ｇｅ基板は、例えばＲ．Ｖｅｎｋａｔａｓｕｂｒａｍａｎｉａｎ，ｅｔ  ａｌ．，「Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｐｌａｓｍａ  Ｅｔｃｈｉｎｇ  ｏｆ  Ｇｅ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  Ｔｈｉｎ  Ｆｒｅｅｓｔａｎｄｉｎｇ  ＧａＡｓ−ＡｌＧａＡｓ  Ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，」Ａｐｐｌ．Ｌｅｔｔ．Ｖｏｌ．５９，ｐ．２１５３（１９９１）に記載されているように、ＣＦ４／Ｏ２プラズマ中で基板をエッチングすることによって、除去することができる。別の例として、ＧａＡｓ基板は、ＮＨ４ＯＨ、及び室温又は高温で十分な濃度のＨ２Ｏ２の溶液中で、例えば、強力に攪拌して基板をエッチングすることによって除去することができる。
【００７５】
次に、第二ミラー１６０が半導体多積層物１３０上に製造され、図３Ｅに概略を示す構造が得られる。第二ミラー１６０の詳細は、一部が図１に示されているが、見やすくするために図３Ｅには示されていない。第二ミラー１６０のさまざまに異なる層が、例えば化学気相成長法及び／又は物理気相成長法を使用して、半導体多積層物１３０上に製造され得る。
【００７６】
図３Ａ〜３Ｅに記述されている製造プロセスは、例示的なプロセスであり、本出願に開示されている構成体を製造するために他の方法も採用され得ることが理解されよう。更に、図３Ａ〜３Ｅに記述されている製造工程には、追加の工程が含まれ得ることが理解されよう。例えば、製造プロセスには、開示されている任意の２つの連続工程の間に、１つ以上の中間工程が含まれ得る。
【００７７】
図１の代表的な光源１００において、ポンプ光源１７０、ＶＣＳＥＬ  １９０、及び光管理光学部品１８０は共線状であり、同じ軸１９５（ｙ軸に平行）を中心としている。ポンプ光は、ＶＣＳＥＬの入力表面（例えば入力表面１２８）上に入射する。変換された光１７８は、ＶＣＳＥＬの出力又は出口表面（例えば出力表面１２９）から放射又は外へ出る。出力表面１２９は、入力表面１２８の反対側にある異なる面である。一般に、光源１００のさまざまな構成要素又は部分を、異なる軸で中央に集めることができる。例えば、図４は光源４００の概略側面図であるが、ポンプ光源１７０に類似のポンプ光源４７０、光管理光学部品１８０に類似の光管理光学部品４８０、ＶＣＳＥＬ  １９０に類似のＶＣＳＥＬ  ４９０、及びヒートシンク１０５に類似のヒートシンク４０５を有し、光源４００の一部は第一軸４０１上にあり、光源４００の別の一部は第二軸４０２上にある。
【００７８】
ポンプ光源４７０及び光管理光学部品４８０は、軸４０１上に中心がある。ポンプ光源４７０は第一波長λ１の光４７２を放射し、これは一般に軸４０１に中心があり、軸４０１に沿って伝搬する。光管理光学部品４８０は、光４７４が一般に軸４０１に中心があり、軸４０１に沿って伝搬するように、光４７２を集束させる。
【００７９】
ＶＣＳＥＬ  ４９０は第二軸４０２に中心があり、軸４０２は軸４０１と角度θをなす。ＶＣＳＥＬ  ４９０は第一波長λ１の入射光４７４の少なくとも一部を変換して、より長い波長λ２の変換出力光４７８にし、これは一般に、軸４０２に中心があり、軸４０２に沿って伝搬する。
【００８０】
ＶＣＳＥＬ  ４９０は、ヒートシック１０５に類似のヒートシンク４０５上に配置され、第一ミラー４２０、半導体多積層物１３０に類似の半導体多積層物４３０、及び第二ミラー１６０に類似の第二ミラー４６０を含む。
【００８１】
入射光又はポンプ光４７４は、ＶＣＳＥＬの入力表面４２９から入り、変換され、再放射され、又は出口光４７８がＶＣＳＥＬの同じ表面から出る。代表的な光源４００において、ＶＣＳＥＬの入力表面は、ＶＣＳＥＬの出力表面と同じである。代表的な光源４００において、第一ミラー４２０は必ずしも入射光４７４に対して光学的に透過性である必要はない。なぜなら、入射光４７４は、第一ミラー４２０によって、主として反射性であって透過性ではないからである。第一ミラー４２０は、反射性多積層物４１５を含み、第一ミラー１２０に類似であり、所望による反射性の高い金属層４１０上に配置される。いくつかの場合では、反射性金属層４１０は、第一波長λ１で光学的に不透明であり得る。
【００８２】
いくつかの場合では、所望による金属反射器４１０は、第一ミラー４２０の反射率を増加させることができる。いくつかの場合では、金属反射器４１０は例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、又はこれらの任意の組み合わせを含み得る。いくつかの場合では、第二波長λ２での金属反射器４１０の光学的反射率は、少なくとも５０％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも８０％、又は少なくとも９０％である。
【００８３】
いくつかの場合では、金属反射器４１０層は、ミラー４２０の望ましい全体的な反射率を達成するのに必要な層の数（例えば誘電体層）を減らすことができる。そのような場合において、半導体多積層物４３０とヒートシンク４０５との間の熱伝導は、これら２つの構成要素間の分離が低減されるため、改善され得る。いくつかの場合では、第一ミラー４２０によって反射される第一波長での入射光の一部が、半導体多積層物４３０によって光４７５として反射されて戻り得る。そのような場合において、金属反射器４１０は、半導体多積層物に向かって光の少なくとも一部を反射させて戻すことによって光４７５をリサイクルすることができ、これにより光は、半導体多積層物によって吸収され、これによりＶＣＳＥＬの全体の変換効率を高めることができる。
【００８４】
半導体多積層物４３０は、第一波長での光４７４の少なくとも一部を吸収し、吸収光の少なくとも一部を第二波長λ２の光４７６として再放射し、光４７６は一般に、軸４０２に中心があるが、この軸に沿って伝搬する。変換された光４７６は、少なくとも部分的に、出力光４７８として第二ミラー４６０によって透過される。いくつかの場合では、光源４００の出力光４７８は、第一波長及び第二波長の両方の光を含み得る。いくつかの場合では、第一波長での半導体多積層物４３０の吸収、及び／又は第二ミラー４６０の反射率は十分に高く、これにより第一波長では出力光４７８は、ないか又はほとんどない状態であり得る。
【００８５】
図１の代表的な光源１００において、ＶＣＳＥＬ  １９０には、半導体多積層物１３０の相対する反対側に直接配置された、第一エンドミラー１２０及び第二エンドミラー１６０が含まれ、これら２枚のエンドミラーは、第二波長λ２の光の光キャビティを形成する。いくつかの場合では、図５に示されるように、ＶＣＳＥＬ内のエンドミラーは、半導体多積層物から分離されているか、又は間隔をあけて離れている状態であり得る。
【００８６】
図５は、第一波長λ１の光１７２を放射するポンプ光源１７０、ヒートシンク１０５、及びＶＣＳＥＬ  ５９０を含む光源５００の概略側面図である。これには第一エンドミラー１２０、第一エンドミラー上に配置された半導体多積層物１３０、所望による回転ミラー５５０、及び第二エンドミラー５６０が含まれるが、２枚のエンドミラーは、波長λ２の光について光キャビティを形成する。いくつかの場合では、回転ミラー５５０は二色性回転ミラーであり得る。第二エンドミラー５６０は、ギャップ５０５によって半導体多積層物１３０から分離されているか又は間隔をあけて離れている。いくつかの場合では、エンドミラー１２０と５６０との間のギャップ５０５には、エアギャップが含まれ得る。光源５００の利点は、例えば回転ミラー５５０のような、１つ以上の追加の所望による光学的構成要素を、光キャビティ内に含めることができることである。他の代表的な所望による光学的構成要素には、光学フィルタ、偏光器、レンズ、二色性ミラー、及び同様物が挙げられる。
【００８７】
半導体多積層物１３０は、光１７２の少なくとも一部を吸収し、その吸収光の少なくとも一部を第二波長λ２の光５７６として再放射する。第二波長の光５７６は、二色回転ミラー５５０によって第二エンドミラー５６０の方向へ誘導される。第二エンドミラー５６０は、少なくとも機能的には第二ミラー１６０に類似であり、第二波長λ２で部分的に透過性かつ部分的に反射性である。第二波長での光の一部は、光源５００から放射される出力光５２０として、第二エンドミラーによって透過される。
【００８８】
いくつかの場合では、半導体多積層物１３０には、Ｃｄ（Ｍｇ）ＺｎＳｅ合金を含む量子井戸が含まれる。いくつかの場合では、第二エンドミラー５６０は、例えば光５７６又は５２０を集束させるための屈折力など、追加の光学的機能を有し得る。
【００８９】
図６は発光システム６００の概略側面図である。このシステムは、ＶＣＳＥＬ  １９０に類似の光キャビティ６９０を含み、かつポンプ光源１７０に類似のエレクトロルミネセンスデバイス６７０に接着されている。いくつかの場合では、エレクトロルミネセンスデバイス６７０は、コヒーレントなレーザダイオード（ＬＤ）又はインコヒーレントな発光ダイオード（ＬＥＤ）であり得る。エレクトロルミネセンスデバイス６７０は第一波長λ１の光６７２を放射する。光キャビティ６９０には、第一ミラー１２０、半導体多積層物１３０、及び第二ミラー１６０が含まれる。半導体多積層物１３０は第一波長の光６７２の少なくとも一部を受け取り、受け取った光６７４の少なくとも一部を第二波長λ２に変換する。光６７４に再放射又は変換された光の少なくとも一部は、出力光６７８として第二ミラー１６０を透過する。
【００９０】
いくつかの場合では、発光システム６００から出る光６７８は実質的に単色であるが、これはすなわち、出る光は実質的に第二波長λ２の光であり、第一波長λ１の光はほとんど含まれないか、又はまったく含まれないということである。そのような場合において、発光システム６００を出る第二波長λ２の全ての光の統合又は合計放射強度は、発光システム６００を出る第一波長λ１の全ての光の統合又は合計放射強度の少なくとも４倍、又は少なくとも１０倍、又は少なくとも２０倍、又は少なくとも５０倍である。発光システム６００の統合放射強度は、全ての放射角度及び方向（これはいくつかの場合では４π平方ラジアン又は４πステラジアンであり得る）にわたって１つ以上の波長で、システムの出力強度を合計することによって測定することができる。
【００９１】
いくつかの場合では、第一波長λ１の任意の無変換光の一部が、発光システム６００から出て、出力光の一部になり得る。そのような場合において、出力光６７８は、波長λ１及びλ２の両方の光を含み得る。そのような場合において、異なる方向に沿って発光システム６００を出る光は、例えば色などの、異なるスペクトル特性を有し得る。例えば、異なる方向に沿って伝搬する光は、第一及び第二波長光の異なる割合を有し得る。例えば、出力光６７８は、第一方向６３０（ｙ−軸）に沿って実質的に伝搬することができ、出力光６７９は第二方向６４０に沿って実質的に伝搬することができる。いくつかの場合では、光６７８及び６７９は、異なるスペクトル特性を有する。例えば、光６７８は、光６７９よりも、大きな第二波長比率を有し得る。いくつかの場合では、光キャビティ６９０は、発光システムの活性上表面６５０からの光放射を強化し、発光システムの１つ以上の側面（例えば光キャビティの側面６５２及び６５４など）からの光放射を抑制する。そのような場合において、出力光６７８及び６７９は、実質的に同じスペクトル特性を有し得る。例えば、そのような場合において、光６７８はＣＩＥ色座標ｕ１’及びｖ１’並びに色座標ｘ１及びｙ１を有する第一色Ｃ１を有し得、光６７９は色座標ｕ２’及びｖ２’並びに色座標ｘ２及びｙ２を有する第二色Ｃ２を有し得、色Ｃ１及びＣ２は実質的に同じである。そのような場合において、ｕ１’とｕ２’との間、及びｖ１’とｖ２’との間のそれぞれの差の絶対値は、０．０１以下、又は０．００５以下、又は０．００４以下、又は０．００３以下、又は０．００２以下、又は０．００１以下、又は０．０００５以下であり；並びに、色Ｃ１とＣ２との間の差Δ（ｕ’，ｖ’）は、０．０１以下、又は０．００５以下、又は０．００４以下、又は０．００３以下、又は０．００２以下、又は０．００１以下、又は０．０００５以下である。いくつかの場合では、方向６３０と６４０との間の角度αは、約１０度以上、又は約１５度以上、又は約２０度以上、又は約２５度以上、又は約３０度以上、又は約３５度以上、又は約４０度以上、又は約４５度以上、又は約５０度以上、又は約５５度以上、又は約６０度以上、又は約６５度以上、又は約７０度以上である。
【００９２】
本明細書で使用される活性上表面６５０は、発光システムの、光が通過して放射される上表面の部分を意味する。活性上表面６５０は、最小横方向寸法Ｗｍｉｎを有する。いくつかの場合では、Ｗｍｉｎは約５０μｍ〜約１０００μｍ、又は約１００μｍ〜約６００μｍ、又は約２００μｍ〜約５００μｍの範囲であり得る。いくつかの場合では、Ｗｍｉｎは約２５０μｍ、又は約３００μｍ、又は約３５０μｍ、又は約４０００μｍ、又は約４５００μｍであり得る。いくつかの場合では、最小幅Ｗｍｉｎは約１μｍ〜約５０μｍ、又は約１μｍ〜約４０μｍ、又は約１μｍ〜約３０μｍの範囲であり得る。
【００９３】
光キャビティ６９０の側面（例えば側面６５２及び６５４など）は、最大高さＴｍａｘを有する出口開口部を画定し、いくつかの場合では、Ｔｍａｘは光キャビティの最大エッジ厚さであり得る。光キャビティのこの側面（例えば側面６５２及び６５４を含む）は、最大高さＴｍａｘを有する最大出口又は透明開口部を画定し、これを通って第一波長λ１の光が光キャビティから出ることができる。一般に、Ｔｍａｘは、光キャビティのさまざまな層の厚さの合計に対応し、これは少なくともλ１で実質的に光学的に透明である。いくつかの場合では、Ｔｍａｘは、光キャビティの半導体層の全ての厚さの合計に対応する。いくつかの場合では、Ｔｍａｘは、λ１で透明でないエッジ部分を除く、光キャビティの最大エッジ厚さに対応する。いくつかの場合では、Ｔｍａｘは約１μｍ〜約１０００μｍ、又は約２μｍ〜約５００μｍ、又は約３μｍ〜約４００μｍの範囲である。いくつかの場合では、Ｔｍａｘは約４μｍ、又は約１０μｍ、又は約２０μｍ、又は約５０μｍ、又は約１００μｍ、又は約２００μｍ、又は約３００μｍである。
【００９４】
いくつかの場合では、比Ｗｍｉｎ／Ｔｍａｘは十分に大きく、これにより光キャビティ６９０は、発光システム６００の活性上表面６５０からの光放射を強化し、光キャビティの側面６５２及び６５４からの光放射を抑制する。例えば、そのような場合において、比Ｗｍｉｎ／Ｔｍａｘは少なくとも約３０、又は少なくとも約４０、又は少なくとも約５０、又は少なくとも約７０、又は少なくとも約１００、又は少なくとも約２００、又は少なくとも約５００である。
【００９５】
いくつかの場合では、光キャビティ６９０の側面を通る放射は、側面６５２に沿って光遮断構成体６１０を、及び側面６５４に沿って光遮断構成体６１２を配置することにより抑制することができる。光遮断構成体６１０及び６１２は、用途において望ましい及び／又は利用でき得る任意の方法によって、光キャビティ中の側面へ伝搬する光を遮断することができる。例えば、いくつかの場合では、光遮断構成体６１０及び６１２は、主に光を吸収することによって光を遮断することができる。いくつかの場合では、光遮断構成体６１０及び６１２は、主に光を反射することによって光を遮断することができる。いくつかの場合では、この構成体は吸収によって部分的に、かつ反射によって部分的に、光を遮断する。
【００９６】
いくつかの場合では、例えばエレクトロルミネセンスデバイス６７０の側面６２２及び６２６など、発光システムの側面からの放射は、エレクトロルミネセンスデバイス６７０の側面６２２に沿って光遮断構成体６２０を、及びエレクトロルミネセンスデバイスの側面６２６に沿って光遮断構成体６２４を配置することにより抑制することができる。そのような場合において、エレクトロルミネセンスデバイス６７０を出て光キャビティ６９０が受け取る第一波長光の大半の部分が、そのエレクトロルミネセンスデバイスの活性上表面６２９を通ってエレクトロルミネセンスデバイスから出る。例えば、そのような場合において、エレクトロルミネセンスデバイス６７０を出て光キャビティ６９０が受け取る第一波長光６７２のうち少なくとも５０％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも８０％、又は少なくとも９０％、又は少なくとも９５％、又は少なくとも９８％が、エレクトロルミネセンスデバイスの活性上表面６２９を通ってエレクトロルミネセンスデバイスから出る。
【００９７】
エレクトロルミネセンスデバイス６７０の側面６２２及び６２６は、最大高さＴ１ｍａｘを有する出口開口部を画定し、いくつかの場合では、Ｔ１ｍａｘはエレクトロルミネセンスデバイスの最大エッジ厚さであり得る。エレクトロルミネセンスデバイスのこの側面（例えば側面６２２及び６２６を含む）は、最大高さＴｍａｘを有する最大出口又は透明開口部を画定し、これを通って第一波長λ１の光がエレクトロルミネセンスデバイスから出ることができる。一般に、Ｔｍａｘは、エレクトロルミネセンスデバイスのさまざまな層の厚さの合計に対応し、これは少なくともλ１で実質的に光学的に透明である。いくつかの場合では、Ｔｍａｘは、エレクトロルミネセンスデバイスの半導体層全ての厚さの合計に対応する。いくつかの場合では、Ｔｍａｘは、λ１で透明でないエッジ部分を除く、エレクトロルミネセンスデバイスの最大エッジ厚さに対応する。いくつかの場合では、Ｔ１ｍａｘは約１μｍ〜約１０００μｍ、又は約２μｍ〜約５００μｍ、又は約３μｍ〜約４００μｍの範囲である。いくつかの場合では、Ｔ１ｍａｘは約４μｍ、又は約１０μｍ、又は約２０μｍ、又は約５０μｍ、又は約１００μｍ、又は約２００μｍ、又は約３００μｍである。
【００９８】
活性上表面６２９は、最小横方向寸法Ｗ１ｍｉｎを有する。いくつかの場合では、Ｗ１ｍｉｎは約５０μｍ〜約１０００μｍ、又は約１００μｍ〜約６００μｍ、又は約２００μｍ〜約５００μｍの範囲であり得る。いくつかの場合では、Ｗ１ｍｉｎは約２５０μｍ、又は約３００μｍ、又は約３５０μｍ、又は約４０００μｍ、又は約４５００μｍであり得る。いくつかの場合では、最小幅Ｗ１ｍｉｎは約１μｍ〜約５０μｍ、又は約１μｍ〜約４０μｍ、又は約１μｍ〜約３０μｍの範囲であり得る。
【００９９】
いくつかの場合では、比Ｗ１ｍｉｎ／Ｔ１ｍａｘは十分に大きく、これによりエレクトロルミネセンスデバイス６７０は、発光システム６００の活性上表面６５０からの光放射を強化し、エレクトロルミネセンスデバイスの側面６２２及び６２６など、発光システムの側面からの光放射を抑制する。例えば、そのような場合において、比Ｗ１ｍｉｎ／Ｔ１ｍａｘは少なくとも約３０、又は少なくとも約４０、又は少なくとも約５０、又は少なくとも約７０、又は少なくとも約１００、又は少なくとも約２００、又は少なくとも約５００である。
【０１００】
発光システム６００の活性上表面６５０からの光放射を強化し、かつ発光システムの側面からの光放射を抑制するためのその他の代表的な方法は、米国特許出願第６１／０９４１８０号（代理人整理番号６３５１８ＵＳ００２号、２００８年９月４日出願）に記述されており、この全体が参考として本明細書に組み込まれる。
【０１０１】
図７は、電気接続７１５を介して光源７２０に電圧を加えるための電池７１０を擁するハウジング７３０を含んだ、光ポインタ７００の概略図である。電圧が印加されると、光源７２０は出力光７４０を放射し、これが望ましい位置を示し、又は望ましい点を指定することができる。光源７２０は、例えば光源１００又は４００など、開示されている任意の光源であり得る。いくつかの場合では、光源７２０はレーザダイオードであり得る。そのような場合において、光ポインタ７００はレーザポインタ７００であり得る。
【０１０２】
いくつかの場合では、光ポインタ７００はハンドヘルド型であり得るが、これはすなわち、比較的容易かつ便利にユーザの手で支えることができることを意味する。そのような場合において、ユーザは例えば、ボタン７５０を操作（例えば押すなど）することによって、光ポインタ７００に電圧をかけることができる。いくつかの場合では、光ポインタ７００はペン型であり得、これはすなわち、例えば筆記用具（例えばペン又は鉛筆など）に見かけが似ていることを意味する。
【０１０３】
本明細書で使用するとき、「垂直の」、「水平の」、「上方の」、「下方の」、「左」、「右」、「上側」及び「下側」、「最上」及び「最下」などの用語、並びに他の類似の用語は、諸図に示される相対的位置を指す。広くは、物理的実施形態は異なる配向を有することができ、その場合、用語は、装置の実際の配向に修正された相対位置を意味することを意図している。例えば、図１の構成体が、図中の向きに比較して垂直方向に反転されたとしても、第二ミラー１６０は依然として、上のエンドミラーと見なされ、第一ミラー１２０は依然として、下のエンドミラーと見なされる。
【０１０４】
本発明の様々な態様の説明を容易にするために本発明の特定の実施例を上記に詳細に説明したが、本発明は、それら実施例の詳細に限定されるものではないことを理解すべきである。むしろ添付の特許請求の範囲により規定されるように本発明の趣旨及び範囲内にある全ての変形例、実施形態及び代替例を全て網羅しようとするものである。
【図１】
2012502472.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
2012502472.tif 000007
【図３Ｄ】
2012502472.tif 000008
【図３Ｅ】
2012502472.tif 000009
【図４】
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【図５】
2012502472.tif 000011
【図６】
2012502472.tif 000012
【図７】
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【国際調査報告】
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