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索尼和住友電工試制成功100mW綠色半導(dǎo)體激光器

發(fā)布時間:2012-06-25 08:28:12 熱度:2187

 6/25/2012,索尼和住友電氣工業(yè)試制出了綠色半導(dǎo)體激光器,振蕩波長為530nm,連續(xù)振蕩時可實現(xiàn)100mW以上的光輸出功率。2009年住友電工曾發(fā)表振蕩波長為531nm的綠色半導(dǎo)體激光器,但當(dāng)時只是脈沖振蕩。此次試制品的光電轉(zhuǎn)換效率為8%以上。 

  此次的綠色半導(dǎo)體激光器是在GaN(氮化鎵)基板的半極性面上生成GaN類半導(dǎo)體結(jié)晶制成的,活性層采用InGaN,GaN基板由住友電工制造。 

  活性層使用InGaN的普通半導(dǎo)體激光器,其GaN結(jié)晶的極性面、即c面(0001)為生長面,以其法線方向(C軸)為生長軸,由此層疊InGaN層等。藍(lán)光光盤使用的藍(lán)紫色半導(dǎo)體激光器以及投影儀光源使用的藍(lán)色半導(dǎo)體激光器利用的也是c面。但是,利用c面時,在“壓電電場”影響下波長很難在藍(lán)色波段的基礎(chǔ)上再使波長增長到綠色波段。 

  此次利用的半極性面是指相對c面傾斜的面,具體利用的是{2021}面。從理論上說,利用GaN結(jié)晶的半極性面能夠減弱壓電電場的影響。 

  由于InGaN層結(jié)晶構(gòu)造歪斜而產(chǎn)生的壓電極化,c軸方向會產(chǎn)生壓電電場,因此,沿著從c軸方向傾斜的方向設(shè)定InGaN層的生長軸,可減弱電壓電場對生長軸方向的影響。 

  索尼及住友電工此次未公布相關(guān)細(xì)節(jié),但表示除了利用半極性面之外,還對半導(dǎo)體激光器的構(gòu)造、電極及結(jié)晶生長等制造工藝進(jìn)行了全面改進(jìn)。 

  綠色半導(dǎo)體激光器設(shè)想的主要用途為投影儀光源。據(jù)介紹,通過組合紅色和藍(lán)色的半導(dǎo)體激光器,可實現(xiàn)NTSC比182%的色彩再現(xiàn)范圍。另外,綠色半導(dǎo)體激光器的實用化日期尚未確定。

來源:《日經(jīng)電子》 
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