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1. WO1998002944 - LASER A CAVITE VERTICALE ET A EMISSION PAR LA SURFACE PRESENTANT UNE MEILLEURE GENERATION DE SECONDE HARMONIQUE ET SON PROCEDE DE PRODUCTION

Numéro de publication WO/1998/002944
Date de publication 22.01.1998
N° de la demande internationale PCT/US1997/009476
Date du dépôt international 02.06.1997
CIB
H01S 3/109 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
3Lasers, c. à d. dispositifs utilisant l'émission stimulée de rayonnement électromagnétique dans la gamme de l’infrarouge, le visible ou l’ultraviolet
10Commande de l'intensité, de la fréquence, de la phase, de la polarisation ou de la direction du rayonnement, p.ex. commutation, ouverture de porte, modulation ou démodulation
106par commande d'un dispositif placé dans la cavité
108utilisant un dispositif optique non linéaire, p.ex. produisant une diffusion par effet Brillouin ou Raman
109Multiplication de la fréquence, p.ex. génération d'harmoniques
H01S 5/06 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
5Lasers à semi-conducteurs
06Dispositions pour commander les paramètres de sortie du laser, p.ex. en agissant sur le milieu actif
H01S 5/183 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
SDISPOSITIFS UTILISANT LE PROCÉDÉ D'AMPLIFICATION DE LA LUMIÈRE PAR ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT POUR AMPLIFIER OU GÉNÉRER DE LA LUMIÈRE; DISPOSITIFS UTILISANT L’ÉMISSION STIMULÉE DE RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE DANS DES GAMMES D’ONDES AUTRES QU'OPTIQUES
5Lasers à semi-conducteurs
10Structure ou forme du résonateur optique
18Lasers à émission de surface
183ayant une cavité verticale
CPC
H01S 3/109
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
3Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
106by controlling a device placed within the cavity
108using a non-linear optical device, e.g. exhibiting Brillouin- or Raman-scattering
109Frequency multiplying, e.g. harmonic generation
H01S 5/141
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
5Semiconductor lasers
10Construction or shape of the optical resonator ; , e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
14External cavity lasers
141using a wavelength selective device, e.g. a grating or etalon
H01S 5/18308
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
5Semiconductor lasers
10Construction or shape of the optical resonator ; , e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
18Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
183having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
18308having a special structure for lateral current or light confinement
H01S 5/18341
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
5Semiconductor lasers
10Construction or shape of the optical resonator ; , e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
18Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
183having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
18341Intra-cavity contacts
Déposants
  • W.L. GORE & ASSOCIATES, INC. [US]/[US]
Inventeurs
  • PETERS, Frank, H.
Mandataires
  • CAMPBELL, John, S.
Données relatives à la priorité
08/687,07917.07.1996US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) A VERTICAL CAVITY SURFACE EMITTING LASER WITH ENHANCED SECOND HARMONIC GENERATION AND METHOD OF MAKING SAME
(FR) LASER A CAVITE VERTICALE ET A EMISSION PAR LA SURFACE PRESENTANT UNE MEILLEURE GENERATION DE SECONDE HARMONIQUE ET SON PROCEDE DE PRODUCTION
Abrégé
(EN)
A vertical cavity surface emitting laser is constructed on a semiconductor substrate (34) and includes a bottom mirror stack (36) disposed on the substrate, a gain region (38) with an active material within the bottom mirror stack capable of emitting electromagnetic radiation at a fundamental wavelength, a non-linear element (40) disposed above the bottom mirror stack capable of emitting electromagnetic radiation at a harmonic (54) of the fundamental wavelength in response to the electromagnetic radiation at the fundamental wavelength, and a top mirror stack (42) disposed above the non-linear element. Electrodes (46, 48) are applied to the bottom mirror stack and the substrate for electrically pumping current into the gain region without passing through the non-linear element. A conducting layer (50) can be disposed in the bottom mirror stack and an annular current confinement region (52) can be formed in the bottom mirror stack around the gain region to help guide current into the active material. The gain region within the bottom mirror stack and the non-linear element are separated by a preselected distance. The top mirror stack is organized to be reflective of electro-magnetic radiation at the fundamental wavelength and partially transmissive of electromagnetic radiation at the harmonic (54) of the fundamental wavelength.
(FR)
Un laser à cavité verticale et à émission par la surface est construit sur un substrat en semi-conducteur (34) et comprend une pile de miroir inférieure (36) disposée sur le substrat, une région de gain (38) présentant un matériau actif à l'intérieur de la pile de miroir inférieure, capable d'émettre un rayonnement électromagnétique à une longueur d'onde fondamentale, un élément non linéaire (40) disposé au-dessus de la pile de miroir inférieure capable d'émettre un rayonnement électromagnétique à une harmonique (54) de la longueur d'onde fondamentale, en réponse au rayonnement électromagnétique à la longueur d'onde fondamentale, et une pile de miroir supérieure (42) disposée au-dessus de l'élément non linéaire. Des électrodes (46, 48) sont appliquées sur la pile de miroir inférieure et le substrat afin de pomper électriquement du courant dans la région de gain sans passer par l'élément non linéaire. Une couche conductrice (50) peut être disposée dans la pile de miroir inférieure et une région de confinement de courant annulaire (52) peut être formée dans la pile de miroir inférieure, autour de la région de gain, afin d'aider à guider le courant à passer dans la matière active. La région de gain se trouvant à l'intérieur de la pile de miroir inférieure et l'élément non linéaire sont séparés d'une distance présélectionnée. La pile de miroir supérieure est organisée de manière à réfléchir un rayonnement électromagnétique à la longueur d'onde fondamentale et à transmettre partiellement un rayonnement électromagnétique à l'harmonique (54) de la longueur d'onde fondamentale.
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