镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911393241.6 (22)申请日 2019.12.30 (71)申请人 腾景科技股份有限公司 地址 350015 福建省福州市马尾科技园区 茶山路1号1#楼A栋五层、 B栋三层(自 贸试验区内) (72)发明人 王启平 (74)专利代理机构 福州盈创知识产权代理事务 所(普通合伙) 35226 代理人 余宏鹏 (51)Int.Cl. H01S 5/028(2006.01) H01S 5/065(2006.01) (54)发明名称 一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超 。

2、窄带超薄反射膜 (57)摘要 本发明公开一种镀在半导体激光器腔面用 于选模的超窄带超薄反射膜， 包括巴条， 巴条中 间是激活区， 激活区的一面含超窄带超薄反射 膜， 超窄带反射膜由诱导层,极薄滤光膜和高反 射膜组成， 另一面是常规的部分反射输出面， 可 以是不镀膜解理面或镀膜的部分反射膜。 本发明 一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带 超薄反射膜， 在激励区一侧设置超窄带反射镜来 选模， 相比传统的光栅成本低， 占用空间小， 相比 传统的PE腔选膜， 带宽窄传输距离长， 相比常规 的超窄带反射镜， 镀膜成本低， 效率高， 且便于封 装。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 1111。

3、93184 A 2020.05.22 CN 111193184 A 1.一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜， 包括巴条 （1） ， 其特征在 于， 所述超窄带超薄反射膜包含金属诱导膜 （2） 、 窄带滤光膜 （3） 、 高反膜 （4） 和耦合部分反 射膜 （6） ， 所述巴条 （1） 的中间是激活区 （5） ， 所述超窄带超薄反射膜膜系结构从靠近所述激 活区 （5） 起依次是所述金属诱导膜 （2） 、 所述窄带滤光膜 （3） 、 所述高反膜 （4） ， 所述的超窄带 超薄反射率峰值波长的半高全宽小于2nm， 所述激活区 （5） 的另一端面是所述耦合部分反射 膜 （6） 。 2.。

4、根据权利要求1所述的一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜， 其特征在于， 所述窄带滤光膜 （3） 的高低折射率比大于2。 3.根据权利要求2所述的一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜， 其特征在于， 所述窄带滤光膜 （3） 的薄膜材料为硅和氢化硅， 而且所述窄带滤光膜 （3） 薄膜 材料的物理厚度小于等于4um， 所述金属诱导膜 （2） 包含铬金属诱导膜、 镍金属诱导膜或者 镍铬混合金属诱导膜。 4.根据权利要求1所述的一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜， 其特征在于， 所述镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜由电子枪蒸镀实 现， 荷能离子。

5、辅助电子枪蒸镀， 磁控溅射蒸镀， 离子溅射蒸镀。 5.根据权利要求1所述的一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜， 其特征在于， 所述超窄带超薄反射膜适用中心波长处于1.21.65um之间波段的激光。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111193184 A 2 一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜 技术领域 0001 本发明属于反射膜技术领域， 具体涉及一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超 窄带超薄反射膜。 背景技术 0002 激光器输出的选模技术分为两个部分， 一部分是对激光纵模的选取， 另一部分是 对激光横模的选取， 前者对激光的输出频率影响较大， 能够大大提高。

6、激光的相干性， 常常也 叫作激光的选频技术； 后者是主要影响激光输出的光强均匀性， 提高激光的亮度。 大多数激 光器为了得到较大的输出能量使用较长的激光谐振腔， 这就使得激光器的输出是多模的， 然而， 基横模与高阶模相比， 具有亮度高、 发散角小、 径向光强分布均匀、 振荡频率单一的特 点， 具有最佳的时间和空间相干性。 0003 现有技术通常选模用FP腔或光栅。 FP腔选模成本低， 线宽大， 边模抑制比差， 用途 少， 光栅选模线宽窄， 用途广， 成本高， 用超窄带反射镜来选模， 成本低， 常规的超窄带反射 镜的镀膜成本高， 因膜层厚反射面距离腔面远损耗大。 发明内容 0004 （1） 技术。

7、方案 为了克服现有技术的不足之处， 本发明提供一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超 窄带超薄反射膜， 包括巴条 （1） ， 所述超窄带超薄反射膜包含金属诱导膜 （2） 、 窄带滤光膜 （3） 、 高反膜 （4） 和耦合部分反射膜 （6） ， 所述巴条 （1） 的中间是激活区 （5） ， 所述超窄带超薄 反射膜膜系结构从靠近所述激活区 （5） 起依次是所述金属诱导膜 （2） 、 所述窄带滤光膜 （3） 、 所述高反膜 （4） ， 所述的超窄带超薄反射率峰值波长的半高全宽小于2nm， 所述激活区 （5） 的 另一端面是所述耦合部分反射膜 （6） 。 0005 进一步地， 所述窄带滤光膜 （3） 的。

8、高低折射率比大于2。 0006 进一步地， 所述窄带滤光膜 （3） 的高折射率薄膜材料为硅或氢化硅,低折射率薄膜 材料氧化硅， 而且所述窄带滤光膜 （3） 薄膜材料的物理厚度小于等于4um， 所述金属诱导膜 （2） 包含铬金属诱导膜、 镍金属诱导膜或者镍铬混合金属诱导膜。 0007 进一步地， 所述镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜由电子枪蒸 镀实现， 荷能离子辅助电子枪蒸镀， 磁控溅射蒸镀， 离子溅射蒸镀。 0008 进一步地， 所述超窄带超薄反射膜适用中心波长处于1.21.65um之间波段的激 光。 0009 （2） 有益效果 本发明的有益效果在于： 本发明在激励区一侧设置超窄。

9、带反射镜来选模， 相比传统的 光栅和PE腔选膜， 成本低， 占用空间小， 相比常规的超窄带反射镜， 镀膜成本低， 且便于封装 装； 超窄带超薄反射膜的膜系中包含金属诱导层， 会产生小许吸收， 大约35%， 只能用于低 功率， 小于30毫瓦， 能满足中距离传输。 说明书 1/3 页 3 CN 111193184 A 3 附图说明 0010 图1为本发明正面结构示意图； 图2为本发明结构的光谱示意图； 图3为本发明反射膜设计曲线示意图； 图4为本发明试验品一的测试光谱示意图； 图5为本发明试验品二的测试光谱示意图。 具体实施方式 0011 下面结合实施例对本发明实施例中的技术方案进行进一步清楚、 。

10、完整地描述， 显 然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 0012 实施例一 本实施例提供一种镀在半导体激光器腔面用于选模的超窄带超薄反射膜， 包括巴条1， 所述超窄带超薄反射膜包含金属诱导膜2、 窄带滤光膜3、 高反膜4和耦合部分反射膜6， 所述 巴条1的中间是激活区5， 所述超窄带超薄反射膜膜系结构从靠近所述激活区5起依次是所 述金属诱导膜2、 所述窄带滤光膜3、 所述高反膜4， 所述的超窄带超薄反射率峰值波长的半 高全宽小于2nm， 所述激活区5的另一端面是所述耦合部分反射膜6。 0013 在本实施例中， 所述窄带滤光膜3的薄膜材料为硅和氧化硅， 在设计波段。

11、1310nm硅 折射率3.509， 氧化硅折射率1.453， 硅/氧化硅的折射率比大于2， 而且所述窄带滤光膜3薄 膜材料的物理厚度小于等于4um， 所述金属诱导膜2为铬金属诱导膜。 0014 具体的， 本实施例的膜系结构为： A: Al2O3， L: SiO2， H:Ta2O5， SI: Si， CR： Cr Sub(巴条端面) A 30.00nm H 258.69nm CR 19.47nm L 217.53nm SI 93.38nm L 225.42nm SI 93.37nm L 895.84nm SI 93.37nm L 225.42nm SI 93.37nm L 360.53nm SI。

12、 93.37nm L 225.42nm SI 93.37nm L 225.42nm SI 93.37nm L 100nm 说明书 2/3 页 4 CN 111193184 A 4 Air （空气） 在具体使用时， 巴条1置于镀膜夹具使上下电极面靠紧， 只露出腔面， 装入真空镀膜机， 试验样品1按膜系结构依次镀制： 基板/铬金属诱导膜/窄带滤光膜/高反膜， 试验样品2按膜 系结构依次镀制： 基板/镍金属诱导膜/窄带滤光膜/高反膜。 铬金属诱导膜厚度用石英晶体 振荡频率方式监控， 介质膜厚度用石英晶体振荡频率方式监控， 或光学厚度方式监控， 最外 层SiO2为钝化层。 所述镀在半导体激光器腔面用于。

13、选模的超窄带超薄反射膜由电子枪蒸镀 实现， 荷能离子辅助电子枪蒸镀， 磁控溅射蒸镀， 离子溅射蒸镀， 并且所述超窄带超薄反射 膜适用中心波长处于1.21.65um之间波段的激光。 0015 以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。 应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员 来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形、 改进及替代， 这些都属于本发 明的保护范围。 因此， 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说明书 3/3 页 5 CN 111193184 A 5 图1 图2 说明书附图 1/3 页 6 CN 111193184 A 6 图3 图4 说明书附图 2/3 页 7 CN 111193184 A 7 图5 说明书附图 3/3 页 8 CN 111193184 A 8 。