专利名称：多波长半导体激光器和光学记录/再现装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有多个端面发光型半导体发光部的多波长半导体激光器，以及使用 该多波长半导体激光器的光学记录/再现装置，该多个端面发光型半导体发光部具有不同 的发光波长。
背景技术：
随着光学记录介质(optical recording medium)的规格和种类的多样化，能在与 多个光学记录介质对应的波长带中记录/再现信息的光学记录/再现装置得到广泛运用。 在光学记录/再现装置中，端面发光型多波长半导体激光器被用作用于记录和用于再现的 光学读取光源。具体而言，已经出现了能够在与CD(致密光盘)和DVD(数字化视频光盘或 数字化通用光盘)这二者对应的780nm波长带和650nm波长带中记录/再现信息的光学记 录/再现装置。在⑶和DVD用光学记录/再现装置中，振荡波长在650nm波长带和780nm 波长带中的两波长半导体激光器用作记录和再现用光学读取光源(pickuplight source) 0多波长半导体激光器具有单片结构，其中具有不同振荡波长的多个半导体激光器 元件安装在单个半导体芯片上。每个半导体激光器元件都具有端面发光型半导体发光部以 及设置在主出射端面(前端面)和后端面上的反射膜。该反射膜的反射率在主出射端面侧 低，而在后端面侧高。每个半导体激光器元件都具有谐振腔结构，使从半导体发光部发出的 光在成对的反射膜(低反射膜和高反射膜)之间谐振。通过该谐振腔结构，谐振光作为激 光束从低反射膜侧发射至外部。在这样的多波长半导体激光器中，当在每个半导体激光器元件中设置与振荡波长 对应的不同种类的反射膜时，反射膜的形成工艺复杂。因而，试图设置多个半导体激光器元 件共用的反射膜。例如，在日本特开第2001-257413号公报中，主出射端面侧的反射膜(低反射膜) 由一种材料制成，其光学膜厚设为各振荡波长的平均波长的1/4的整数倍。具体地，在振荡 波长为650nm和780nm的两波长半导体激光器中，发光端面侧的铝膜的光学厚度为各振荡 波长的约为715nm的平均值的1/4的整数倍。在日本特开第2001-327678号公报的多波长半导体激光器中，通过为各半导体激 光器元件的主出射端面侧公共地设置由厚度相同的三个电介质膜制成的反射膜(低反射 膜)，振荡波长的端面反射率被设定到15%以下。具体地，在振荡波长在650nm波长带和 780nm波长带中的两波长半导体激光器中，通过选择反射率具有预定关系的电介质膜的材 料，来形成低反射膜。
发明内容
然而，在上述公开的技术中，难以将主出射端面侧的反射膜设定到期望的反射率。具体地，在日本特开第2001-257413号公报中，由一种材料制成的低反射膜的光学膜厚的 设定是基于各振荡波长的平均波长，因而不同振荡波长在反射率上的变化大。因此，为了获得适用于各振荡波长的端面反射率，低反射膜的厚度被限制于一个狭窄的范围，并且难以 形成具有预定反射率的低反射膜并使该预定反射率在多波长半导体激光器中保持不变。虽 然日本特开第2001-327678号公报中的技术适合于将各振荡波长在发光端面的反射率设 置在15%以下，但是不容易形成反射率高于此的低反射膜。期望提供一种多波长半导体激光器以及具有该多波长半导体激光器的光学记录/再现装置，在主出射端面侧，该多波长半导体激光器能够容易地将各振荡波长的反射率设 定在预定范围内。根据本发明实施例的多波长半导体激光器包括多个端面发光型半导体发光部， 该多个端面发光型半导体发光部具有不同的振荡波长；和反射膜，公共地设置在半导体发 光部的主出射端面，反射膜从半导体发光部开始依次包括具有折射率nl的第一电介质 膜、具有折射率n2的第二电介质膜和具有折射率n3的第三电介质膜，并且折射率nl、n2和 η3满足关系n3 < nl < η2。在根据本发明实施例的多波长半导体激光器中，为多个半导体发光部的主出射端 面公共设置的反射膜从半导体发光部侧开始依次具有第一电介质膜、第二电介质膜和第三 电介质膜，并且第一、第二和第三电介质膜的折射率nl、n2和n3满足上述关系。通过该构 造，与由单个电介质膜形成反射膜的情形以及折射率nl、n2和n3不满足上述关系的情形 (例如满足关系nl = π3 < η2的情形等)相比，相对于第一至第三电介质膜的光学膜厚的 变化，各振荡波长在反射率上的变化变得缓和。也就是，在各振荡波长获得预定反射率时电 介质膜的光学膜厚的容许范围变大。而且，反射膜的反射率可以容易地设定在例如25%以 上到35%以下的范围中，这高于15%。因此，在采用根据本发明实施例的多波长半导体激 光器的光学记录/再现装置中，多波长半导体激光器还可以很好地用作再现读取光源，该 再现读取光源设定为比记录读取光源的输出低。在根据本发明实施例的多波长半导体激光器中，为多个半导体发光部的主出射端 面公共设置的反射膜包括具有上述折射率关系的第一、第二和第三电介质膜。结果，在主出 射端面侧，振荡波长的反射率可以容易地设定在预定的范围中。因此，由于光源的输出被设 定在适合的范围中，采用根据本发明实施例的多波长半导体激光器作为再现光源的光学记 录/再现装置可以很好地再现信息。本发明其他以及进一步的目的、特征和优势将在下面的描述中更充分地展示。
图1是示意图，示出根据本发明实施例的多波长半导体激光器的平面构造。图2是特性图，示出实验例1-1的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图3是特性图，示出实验例1-2的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图4是特性图，示出实验例1-3的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图5是特性图，示出实验例1-4的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图6是特性图，示出实验例1-5的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图7是特性图，示出实验例1-6的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图8是特性图，示出实验例1-7的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图9是特性图，示出实验例1-8的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。
图10是特性图，示出实验例1-9的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图11是特性图，示出实验例1-10的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图12是特性图，示出实验例1-11的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图13是特性图，示出实验例1-12的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图14是特性图，示出实验例1-13的光学膜厚和低反射膜的反射率的关系。图15是特性图，示出实验例2-1和2-2的光学波长和低反射膜的反射率的关系。
具体实施例方式以下将参照附图详细说明本发明的实施例。说明将按以下次序进行。1、多波长半导体激光器的构造(两波长半导体激光器的示例)2、制造多波长半导体激光器的方法1、多波长半导体激光器的构造例(两波长半导体激光器的示例)图1示意性地图示根据本发明实施例的多波长半导体激光器的平面构造。本实施 例的多波长半导体激光器用于例如光学记录/再现装置等并且具有单片结构，该单片结构 由具有不同振荡波长的端面发光型半导体激光器元件IOA和IOB形成。也就是，本实施例 的多波长半导体激光器是两波长半导体激光器。在本实施例中，半导体激光器元件IOA的 振荡波长设定为650nm波长带，半导体激光器元件IOB的振荡波长设定为780nm波长带。 “650nm波长带”指640歷以上到670歷以下的波长带，“780nm波长带”指770歷以上到 SOOnm以下的波长带.半导体激光器元件IOA具有第一发光部11，半导体激光器元件IOB具有第二发光 部12。为半导体激光器元件IOA和IOB的主出射端面设置低反射膜14，为主出射端面相反 侧的端面(后端面)设置高反射膜15。半导体激光器元件IOA和IOB具有谐振腔结构，其 中从第一发光部U和第二发光部12发射的光在低反射膜14和高反射膜15之间谐振。由 该谐振腔结构谐振的光作为激光束从低反射膜14侧振荡至外部。半导体发光部第一发光部11和第二发光部12设置在公共基板(未图示)上，隔离区13夹在第 一发光部11和第二发光部12之间。第一发光部11具有由例如AlGaInP的化合物半导体 形成的层叠结构，并且具有650nm振荡波长带(红色波长带)。第二发光部12具有由例如 AlGaAs的化合物半导体形成的层叠结构，并具有780nm振荡波长带(红外线波长带)。在 第一发光部11和第二发光部12的每个的顶面上，例如设置了 ρ侧电极(未图示)。在公共 基板的背侧，例如为第一发光部11和第二发光部12公共地设置了 η侧电极。低反射膜为第一发光部11和第二发光部12的主出射端面公共地设置低反射膜14，该低反射膜14在半导体激光器元件IOA和IOB的主出射端面侧被第一发光部11和第二发光部12 共用。低反射膜14从第一发光部11和第二发光部12开始依次包括第一电介质膜14Α，第 二电介质膜14Β和第三电介质膜14C。假定低反射膜14具有三层结构，第一、第二和第三电 介质膜14Α、14Β和14C的折射率分别是nl、n2和n3。而且，在低反射膜14中，第一、二和 三电介质膜14Α、14Β和14C的折射率nl、n2和n3满足关系n3 < nl < n2。结果，相对于 第一、第二和第三电介质膜14Α、14Β和14C的光学膜厚的变化，各振荡波长在反射率上的变化变得缓和。也就是，为了获得各振荡波长的预定反射率，第一、第二和第三电介质膜14A、 14B和14C的物理膜厚可以设定在大的范围内。而且，低反射膜14在各振荡波长的反射率 能够容易地设定在例如25%以上到35%以下的范围中，这高于15%。因而，低反射膜14可 以在第一发光部11和第二发光部12的主出射端面侧的端面上以相同的厚度同时形成。在 多波长半导体激光器中，即使低反射膜14的物理厚度变化，由于相对于设定的反射率低反 射膜14的物理厚度的容许范围大，所以输出激光束的变化得以抑制。而且，如上所述，由于 低反射膜14的反射率能容易地设定在例如25%以上到35%以下的范围中，所以多波长半 导体激光器适合用作CD/DVD的光学记录/再现装置的再现读取光源。“光学膜厚”的表达 式如下光学膜厚=物理膜厚X膜的折射率优选地，第一电介质膜14A的折射率nl在1. 6以上到1. 7以下，第二电介质膜14B 的折射率π2在2. 0以上到2. 3以下，第三电介质膜14C的折射率η3在1. 4以上到1. 5以 下，原因如下。在各振荡波长的低反射膜14反射率被设定至例如25%以上到35%以下的 情形下，第一、第二和第三电介质膜14Α、14Β和14C的物理膜厚的容许范围变大。具有上述 折射率nl、n2和π3的第一、第二和第三电介质膜14Α、14Β和14C的材料示例如下。第一电 介质膜14Α的材料示例是铝氧化物(氧化铝，例如，Al2O3 折射率=1. 60至1. 65)和镁氧 化物(例如，MgO:折射率=1.7)。每种材料可以单独使用，也可混合使用各材料。第二电 介质膜14Β的材料示例是钽氧化物(例如，Ta2O5 折射率=2. 1)、锆氧化物(例如，ZrO2 折 射率=2. 00至2. 05)、锌氧化物(例如，ZnO 折射率=2)、铪氧化物(例如HfO2 折射率= 2. 2)、铈氧化物(例如，CeO2 折射率=2. 2)、铌氧化物(例如，Nb2O5 折射率=2. 3)、或钛 氧化物(例如，TiO2 折射率=2. 0或TiO 折射率=2. 2至2. 3)。第三电介质膜14C的材 料的示例是硅氧化物(例如，SiO2 折射率=1. 46)。优选地，第一、第二和第三电介质膜14Α、14Β和14C具有相同的光学膜厚，也就是， 第一、第二和第三电介质膜14Α、14Β和14C的光学膜厚彼此相等，从而可以很好地设定低 反射膜14的反射率。具体地，第一至第三电介质膜14Α至14C的每个的4倍厚度优选为 560nm以上到740nm以下。也就是，第一至第三电介质膜14A至14C的每个的光学膜厚优选 为140nm以上到185nm以下。650nm振荡波长带的反射率变为25%以上到30%以下，780nm 振荡波长带的反射率变为25%以上到35%以下。第一至第三电介质膜14A至14C的优选 光学膜厚可以具有5%光学膜厚的误差。在这样的情形下也能获得足够好的效果。在650nm振荡波长带和780nm振荡波长带两者中，低反射膜14的反射率都优选为 25%以上到35%以下。具体地，在650nm振荡波长带中低反射膜14的反射率优选为25% 以上到30%以下，在780nm振荡波长带中低反射膜14的反射率优选为25%以上到35%以 下，以使得多波长半导体激光器可以适用于CD/DVD的光学记录/再现装置的再现读取光 源。具体地，在650nm振荡波长带中低反射膜14的反射率优选为25%以上到30%以下，在 780nm振荡波长带中低反射膜14的反射率优选为30%以上到35%以下，以使得多波长半导 体激光器可以适用于再现的读取光源。高反射膜为第一发光部11和第二发光部12的后端面公共地设置高反射膜15，该高反射膜15在半导体激光器元件IOA和IOB的后端面侧被第一发光部11和第二发光部12共用。高反射膜15从第一发光部11和第二发光部12开始依次包括第四电介质膜15A和第五电介 质膜15B。假定高反射膜15具有第四和第五电介质膜15A和15B的两层结构。优选地，第 四和第五电介质膜15A和15B具有相同光学膜厚，也就是，彼此相等。具体地，第四和第五 电介质膜15A和15B的光学膜厚优选为λ/4 (λ代表振荡波长)的整数倍(1以上的整数 倍)，第四电介质膜15Α的材料例如是铝氧化物。第五电介质膜15Β的材料例如是非晶硅 (α 硅)。在650nm振荡波长带和780nm振荡波长带两者中，高反射膜15的反射率都优选为 70%以上到80%以下，以使得多波长半导体激光器适用于⑶和DVD的光学记录/再现装置 的再现读取光源。2、多波长半导体激光器的制造方法例如，多波长半导体激光器可以以下述方法制作。首先，在公共基板上形成第一发光部11和第二发光部12，隔离区13夹在第一发光 部11和第二发光部12之间。具体地，例如，通过MOCVD (金属有机化学气相沉积)法，形成 振荡波长为780nm波长带的AlGaAs基化合物半导体层。此后，在该化合物半导体层上，通 过光刻工艺，形成具有预定形状(例如，条状)的掩模。接下来，使用该掩模进行选择性蚀 亥IJ，以暴露公共基板的一部分。结果，形成第二发光部12。例如，通过MOCVD法，形成振荡 波长为650nm波长带的AlGaInP基化合物半导体层，以覆盖公共基板的暴露表面和第二发 光部12。在该化合物半导体层上，通过光刻工艺形成掩模，并使用该掩模进行选择性蚀刻。 通过该工艺，第一发光部11形成为与第二发光部12相邻，隔离区13位于它们之间。接下来，在第一发光部11和第二发光部12的每个上形成具有预定形状的ρ型电 极。接下来，公共基板上的第一发光部11和第二发光部12被劈开(cleave)，此后，例 如在主出射端面侧形成低反射膜14。具体地，在公共基板上的第一发光部11和第二发光部 12的端面上，依次形成第一电介质膜14A、第二电介质膜14B和第三电介质膜14C。接下来，例如，在与形成第一发光部11和第二发光部12的低反射膜14的端面相 反的端面上，依次层叠第四电介质膜15A和第五电介质膜15B，从而形成高反射膜15。最后，在通过适当研磨背面而调整公共基板的厚度之后，在公共基板的背面形成η 型电极。通过这样的方式，完成图1所示的多波长半导体激光器。作用和效果在多波长半导体激光器中，当在η型电极和ρ型电极之间施加预定的电压时，在第 一发光部11和第二发光部12中通过电子和空穴的复合产生光。该光被低反射膜14和高反 射膜15反射，在半导体激光器元件IOA的650nm波长带中的波长和半导体激光器元件IOB 的780nm波长带中的波长进行激光振荡，并作为激光束主要从低反射膜14侧出射至外部。在本实施例的多波长半导体激光器中，为第一发光部11和第二发光部12的主出射端面公共设置的低反射膜14从第一发光部11和第二发光部12侧开始依次由第一、第二 和第三电介质膜14A、14B和14C制成。第一、二和三电介质膜14A、14B和14C的折射率nl、 n2和n3满足关系n3 < nl < n2。与低反射膜14由单个电介质膜形成的情形以及折射率 nUn2和π3不满足上述关系的情形(例如，满足关系nl = η3 < η2的情形等)相比，相对 于第一至第三电介质膜14Α至14C的光学膜厚的变化，振荡波长(650nm波长带和780nm波长带)在反射率上的变化变得缓和。也就是，当将低反射膜14的反射率设定为各振荡波长的预定值或预定范围时，第一至第三电介质膜14A至14C的光学膜厚的容许范围变大。而 且，低反射膜14在各振荡波长的反射率也能够容易地设定在例如25%以上到35%以下的 范围中，这高于15%。也就是，在本实施例的多波长半导体激光器中，在主出射端面侧可以容易地设定 各振荡波长的预定反射率。在该情形，第一电介质膜14A的折射率nl设定在1.6 ≤ nl ≤ 1.7 的范围。第二电介质膜148的折射率111设定在2≤112≤2.3的范围。第三电介质膜14C 的折射率n3设定在1.4≤π3≤1.5的范围。从而，在650nm振荡波长带中，反射率可以容 易地设定在25%以上到30%以下的范围中。在780nm振荡波长带中，反射率可以容易地设 定在25%以上到35%以下的范围中。在本实施例中，优选地，第一电介质膜14A由折射率nl设定在1. 6 ≤nl ≤1. 7的 范围中的材料制成。第二电介质膜14B由折射率n2设定在2 ≤ η2 ≤2. 3的范围中的材料 制成。第三电介质膜14C由折射率η3设定在1. 4 ≤ η3 ≤ 1. 5的范围中的材料制成。在该 情形，具体地，第一电介质膜14Α由Al2O3和MgO中的至少一种制成，第二电介质膜由Ta205、 &02、Zn0、Hf02、Ce02、Ti02、Ti0和Nb2O5中的至少一种制成，第三电介质膜由SiO2制成。通 过这样的方式，可以容易设定上述振荡波长特别优选的低反射膜14反射率。当第一、第二 和第三电介质膜14A、14B和14C具有相同光学膜厚时，将更容易设定主出射端面侧的反射 率。在如上所述的本实施例的多波长半导体激光器中，在650nm振荡波长带和780nm振荡波长带中主出射端面侧的反射率可以容易地设定在25%以上到35%以下的范围中。 而且，在650nm波长带中主出射端面侧的反射率可以容易地设定在25%以上到30%以下的 范围中，在780nm波长带中主出射端面侧的反射率可以容易地设定在25%以上到35%以下 的范围中。因此，具体地，在将多波长半导体激光器用于DVD和CD的光学记录/再现装置 的情形下，多波长半导体激光器还可以很好地用作再现读取光源，该再现读取光源设定为 比记录读取光源的输出低。也就是，采用多波长半导体激光器作为再现光源的光学记录/ 再现装置可以很好地再现信息，因为光源的输出被设定在了合适的范围。示例将详细描述本发明的具体示例。实验例1-1模拟了图1所示的多波长半导体激光器的低反射膜14的各振荡波长的反射率。具体的模拟设定为低反射膜14由第一电介质膜14A(A1203)、第二电介质膜 HB(Ta2O5)和第三电介质膜HC(SiO2)形成，这些电介质膜由表1所示的材料制成。假定第 一、第二和第三电介质膜14A、14B和14C的光学膜厚彼此相等。相对于波长λ = 650nm和 波长λ = 790nm时电介质膜在光学膜厚上的变化来模拟低反射膜14的反射率，并获得如 图2所示的结果。图2所示的反射率是在具有上述波长(650nm和790nm)的光从低反射膜 14的第一电介质膜14A侧入射的情形下的值。图2中的横轴表示三层电介质膜中的一层的 “光学膜厚X4”(各电介质膜的光学膜厚的四倍)。也就是，各电介质膜的物理膜厚按照以 下公式计算各电介质膜的物理膜厚=“横轴值”/(4X各电介质膜的折射率)
实验例1-2 至 1-13除了第一、第二和第三电介质膜14A、14B和14C的材料变化之外，以与实验例1_1 相似的方式模拟的反射率示于表1中。各实验例的结果示出在图3 (实验例1-2)、图4(实 验例1-3)、图5 (实验例1-4)、图6 (实验例1-5)、图7 (实验例1_6)、图8 (实验例1_7)、图 9(实验例1-8)、图10 (实验例1-9)、图11 (实验例1-10)、图12 (实验例1-11)、图13(实验 例1-12)和图14 (实验例1-13)中。表 1 从实验例1-1至1-13的反射率模拟结果，评估了采用具有各实验例的低反射膜的 多波长半导体激光器作为CD和DVD的光学记录/再现装置的再现读取光源的情形。具体 地，低反射膜的反射率的设定范围在650nm波长时设定在25%以上到30 %以下，在790nm 波长时设定在25%以上到35%以下，并且相对于上述设定范围评估了一层电介质膜的光 学膜厚X 4的容许范围(以下，简称“光学膜厚容许范围”)。如图2至图14所示，在实验例1-1中，第一、二和三电介质膜14A、14B和14C的折 射率nl、n2和n3满足关系n3 < nl < n2，其光学膜厚的容许范围大于不满足该关系的实 验例1-2至1-13的容许范围。具体地，在实验例1-1中，光学膜厚的容许范围是约200nm。 另一方面，在只设置了一层由Al2O3制成的电介质膜的实验例1-2中，光学膜厚的容许范围 是IOOnm以下。在实验例1-3至1_5中，折射率nl、n2和n3满足关系n3 = nl < n2，光学 膜厚的容许范围是50nm以下或O。和实验例1_3至1_5 —样，在实验例1_6至1_13中，各 电介质膜的折射率nl、n2和π3不满足关系π3 < nl < n2，光学膜厚的容许范围是50nm以 下或O。以上结果表明了以下结论。在低反射膜14中，当第一、第二和第三电介质膜14A、 14B和14C的折射率nl、n2和n3满足关系n3 < nl < n2时，650nm振荡波长带的反射率设 定在25%以上到30%以下的范围中，780nm振荡波长带的反射率设定在25%以上到35%以 下的范围中。与低反射膜14由单个电介质膜形成的情形相比，相对于第一至第三电介质膜14A至14C中各膜的光学膜厚的变化，反射率的变化在650nm振荡波长带和780nm振荡波长带两者中变得更缓和。也就是，各振荡波长的低反射膜14反射率被设定在预定范围时，第 一至第三电介质膜14A至14C的各光学膜厚的容许范围变大。同样地，和第一、第二和第三 电介质膜14AU4B和14C的折射率nl、n2和n3不满足关系n3 < nl < n2的情形相比，容 许范围变大。实验例2-1检测了与实验例1-1构造相同的低反射膜14在400nm至IOOOnm的光波长范围中 的反射率。具体地，在第一至第三电介质膜14A至14C的各光学膜厚X4设定为595nm的 情形下，计算了各光波长的低反射膜14反射率。结果如图15所示。实验例2-2以和实验例2-1相同的方式计算了与实验例1-2构造相同的低反射膜在各光波长 的反射率。假定低反射膜的光学膜厚X4被设为1480nm。结果如图15所示。如图15所示，在第一、二和三电介质膜14A、14B和14C的折射率nl、n2和n3满足 关系n3 < nl < n2的实验例2_1中，与低反射膜由单个电介质膜形成的实验例2_2相比， 400nm至IOOOnm的光波长范围中反射率的变化较小。也就是，在实验例2_1中，与实验例 2-2相比各光波长的反射率变化量较小，且各光波长的反射率倾斜变小。从图2至15的结果，在多波长半导体激光器中确认了以下结果。主出射端面处共 用的低反射膜14从第一发光部11和第二发光部12侧依次包括第一电介质膜14A，第二电 介质膜14B和第三电介质膜14C。第一、二和三电介质膜14A、14B和14C的折射率nl、n2和 n3满足关系n3 < nl < n2。结果，在主出射端面侧，可以容易地设定各振荡波长的预定反 射率。在该情形下，具体地，在650nm振荡波长带和780nm振荡波长带中主出射端面侧的反 射率可以容易地设定在25%以上到35%以下的范围中。而且，在650nm波长带中主出射端 面侧的反射率可以容易地设定在25%以上到30%以下的范围中。在780nm波长带中反射 率可以容易地设定在25%以上到35%以下的范围中。因此，在将多波长半导体激光器具体 用于DVD和CD的光学记录/再现装置的情形下，多波长半导体激光器还能很好地用作输出 设定得较低的再现读取光源。虽然已经通过实施例和示例说明了本发明，但是本发明不限于前述实施例和实施 例中描述的方式，并且可以作各种修改。例如，本发明的多波长半导体激光器的使用用途并 不限于光学记录/再现装置中的再现读取光源，而是可以具有其他用途。其他用途的示例 是光学记录/再现装置中的记录读取光源。在上述实施例中，⑶和DVD被例举为由光学记录/再现装置支持的光学记录介质。 由光学记录/再现装置支持的光学记录介质不限于CD和DVD，也可以是其他介质。其他光 学记录介质的示例包括BD(Blu-ray Disc:蓝光碟)和HD-DVD。在上述实施例和示例中，描述了多波长半导体激光器是振荡波长在650nm波长带 和780nm波长带中的两波长半导体激光的情形。然而，多波长半导体激光器不限于该情形， 而可以是具有其他振荡波长的两波长半导体激光器，或者是具有三个以上振荡波长的多波 长半导体激光器。其他振荡波长的示例包括450nm波长带和850nm波长带。具有三个以上 波长的多波长半导体激光器的示例包括四波长作为振荡波长的多波长半导体激光器和三 波长作为振荡波长的多波长半导体激光器。在该情形，可获得与上述相同的效果。“450nm波长带”指390nm以上到420nm以下的波长带，“850nm波长带”指830nm以上到870nm以下 的波长带此外，在上述实施例和示例中，相对于第一至第三电介质膜的折射率、第一至第三电介质膜的光学膜厚、低反射膜的光学膜厚和低反射膜的反射率等，基于示例的结果等描 述了适当的数值范围。这些描述并不完全排除第一至第三电介质膜的折射率等超出所述范 围的可能性。上述范围是获得本发明效果的优选范围。只要能够获得本发明的效果，第一 至第三电介质膜的折射率等可以稍微超出上述范围。本申请包括2009年3月18日提交到日本专利局的日本优先权专利申请 JP2009-066842所涉及的主题，将其全部内容引用结合于此。本领域的技术人员应该理解的是，在所附权利要求或其等同特征的范围内，根据 设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、部分组合和替换。
权利要求
一种多波长半导体激光器，包括多个端面发光型半导体发光部，该多个端面发光型半导体发光部具有不同的振荡波长；和反射膜，公共地设置在所述半导体发光部的主出射端面，其中所述反射膜从所述半导体发光部开始依次包括具有折射率n1的第一电介质膜、具有折射率n2的第二电介质膜和具有折射率n3的第三电介质膜，并且所述折射率n1、n2和n3满足关系n3＜n1＜n2。
2.根据权利要求1所述的多波长半导体激光器，其中所述折射率nl在1.6以上到1. 7 以下，所述折射率n2在2以上到2. 3以下，并且所述折射率n3在1. 4以上到1. 5以下。
3.根据权利要求1所述的多波长半导体激光器，其中所述第一电介质膜由Al2O3和MgO 中的至少一种制成，所述第二电介质膜由Ta205、ZrO2, ZnO、HfO2、CeO2、TiO2、TiO和Nb2O5中 的至少一种制成，所述第三电介质膜由SiO2制成。
4.根据权利要求2所述的多波长半导体激光器，其中所述多个半导体发光部的振荡波 长在650nm波长带或者780nm波长带中，并且在上述任一振荡波长带中所述反射膜的反射率都在25%以上到35%以下。
5.根据权利要求4所述的多波长半导体激光器，其中所述第一电介质膜、所述第二电 介质膜和所述第三电介质膜具有相同的光学膜厚。
6.根据权利要求2所述的多波长半导体激光器，其中所述多个半导体发光部的振荡波 长在650nm波长带或者780nm波长带中，并且在650nm振荡波长带中所述反射膜的反射率在25%以上到30%以下，在780nm振荡波 长带中所述反射膜的反射率在25%以上到35%以下。
7.根据权利要求6所述的多波长半导体激光器，其中所述第一电介质膜、所述第二电 介质膜和所述第三电介质膜具有相同的光学膜厚。
8.根据权利要求3所述的多波长半导体激光器，其中所述多个半导体发光部的振荡波 长在650nm波长带或者780nm波长带中，并且在上述任一振荡波长带中所述反射膜的反射率都在25%以上到35%以下。
9.根据权利要求8所述的多波长半导体激光器，其中所述第一电介质膜、所述第二电 介质膜和所述第三电介质膜具有相同的光学膜厚。
10.根据权利要求3所述的多波长半导体激光器，其中所述多个半导体发光部的振荡 波长在650nm波长带或者780nm波长带中，并且在650nm振荡波长带中所述反射膜的反射率在25%以上到30%以下，在780nm振荡波 长带中所述反射膜的反射率在25%以上到35%以下。
11.根据权利要求10所述的多波长半导体激光器，其中所述第一电介质膜、所述第二 电介质膜和所述第三电介质膜具有相同的光学膜厚。
12.一种光学记录/再现装置，包括用作再现光源的多波长半导体激光器，其中所述多波长半导体激光器包括多个端面发光型半导体发光部，该多个端面发光型半导体发光部具有不同的振荡波 长；和反射膜，公共地设置在所述半导体发光部的主出射端面，其中所述反射膜从所述半导体发光部侧开始依次具有具有折射率nl的第一电介质膜、具有折射率n2的第二电介质膜和具有折射率n3的第三电介质膜，并且所述折射率nl、n2和n3满足关系n3 < nl < n2。
全文摘要
本发明提供了多波长半导体激光器和光学记录/再现装置。该多波长半导体激光器能够在预定的范围中容易地设定不同振荡波长在主出射端面的反射率。该多波长半导体激光器包括多个端面发光型半导体发光部，该多个端面发光型半导体发光部具有不同的振荡波长；和反射膜，公共地设置在半导体发光部的主出射端面。反射膜从半导体发光部开始依次包括具有折射率n1的第一电介质膜、具有折射率n2的第二电介质膜和具有折射率n3的第三电介质膜，并且折射率n1、n2和n3满足关系n3＜n1＜n2。
文档编号H01S5/00GK101841126SQ201010134278
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月11日 优先权日2009年3月18日
发明者高桥义彦 申请人:索尼公司