发光装置以及投影仪的制作方法

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发光装置以及投影仪的制作方法

本发明涉及发光装置以及投影仪。



背景技术:

半导体激光器、超辐射发光二极管(Super Luminescent Diode,以下也称为“SLD”)等半导体发光装置例如被作为投影仪的光源使用。在半导体激光器、SLD的光波导路中,光朝向射出光的光射出面被放大。因此,在光射出面附近,存在由于转换为光的载流子的量不足而产生增益饱和导致输出降低的情况。

例如在专利文献1中记载有如下内容:在半导体激光器中,使用波导路的宽度在谐振器方向缓缓扩大的锥形条构造,由此,抑制光的电场强度产生谐振器方向上的极端的偏差,减少空间的烧孔效应,而能够抑制增益饱和。并且,在专利文献1中记载有如下内容:将接触层的宽度设为比脊形条的宽度小,由此,朝向脊形条的水平方向两端部的电流的注入量减少,抑制水平方向的载流子产生空间烧孔效应,而能够抑制增益饱和。

专利文献1:国际公开第2013/171950号

然而,在专利文献1中,在半导体激光器中优化了电流注入量,对于SLD而言,被优化的电流注入量的分布是不同的。



技术实现要素:

本发明的几个方式的目的之一在于提供一种是SLD且能够减少增益饱和实现高输出化的发光装置。另外,本发明的几个方式的目的之一在于提供一种包括上述发光装置的投影仪。

本发明的发光装置包括:

层叠体,其具有能够被注入电流而产生光的活性层、及夹着上述活性层的第一包覆层和第二包覆层;以及

向上述活性层注入电流的第一电极和第二电极,

上述第二包覆层具有厚度比上述第二包覆层的其它部分大的脊部,

上述活性层构成对光进行波导的光波导路,

上述光波导路具有射出光的第一光射出面和第二光射出面,

上述光波导路沿相对于上述第一光射出面的法线和上述第二光射出面的法线倾斜的方向延伸,

上述层叠体具有连接区域,该连接区域从上述活性层和上述第一包覆层的层叠方向观察与上述脊部重叠并且与上述第二电极连接,

从上述层叠方向观察,上述脊部具有宽度随着从到上述第一光射出面和上述第二光射出面的距离相等的中心位置朝向上述第一光射出面侧而扩大的第一锥形部、以及宽度随着从上述中心位置朝向上述第二光射出面侧而扩大的第二锥形部,

从上述层叠方向观察,上述连接区域具有宽度随着从上述中心位置朝向上述第一光射出面侧而扩大的第三锥形部、以及宽度随着从上述中心位置朝向上述第二光射出面侧而扩大的第四锥形部,

从上述层叠方向观察,规定上述第三锥形部的宽度的上述连接区域的外缘相对于上述光波导路的中心线的角度比规定上述第一锥形部的宽度的上述脊部的外缘相对于上述中心线的角度大,

从上述层叠方向观察,规定上述第四锥形部的宽度的上述连接区域的外缘相对于上述中心线的角度比规定上述第二锥形部的宽度的上述脊部的外缘相对于上述中心线的角度大。

在这样的发光装置中,不增加向光波导路整体注入的电流量,就能够减少载流子多余的中心位置处的电流量,能够增加载流子不足的部分的电流量。因此,这样的发光装置能够减少增益饱和,实现高输出化。

在本发明的发光装置中,可以构成为:

上述层叠体具有设置于上述第二包覆层与上述第二电极之间的接触层,

上述接触层与上述第二电极连接。

在这样的发光装置中,能够减少层叠体与第二电极的接触电阻。

在本发明的发光装置中,可以构成为:

从上述层叠方向观察,上述连接区域的形状相对于上述中心位置对称,

从上述层叠方向观察,上述脊部的形状相对于上述中心位置对称。

在这样的发光装置中,能够减小从第一光射出面射出的光的强度与从第二光射出面射出的光的强度的差。

在本发明的发光装置中,可以构成为:

在上述第一光射出面以及上述第二光射出面设置有防反射膜。

在这样的发光装置中,能够抑制第一光射出面以及第二光射出面处的光的反射,能够高效地从第一光射出面以及第二光射出面射出光。

在本发明的发光装置中,可以构成为:

上述光波导路排列有多个。

在这样的发光装置中,能够实现高输出化。

本发明的投影仪包括:

本发明的发光装置;

根据图像信息对从上述发光装置射出的光进行调制的光调制装置;以及

对通过上述光调制装置形成的图像进行投影的投影装置。

在这样的投影仪中,由于包括本发明的发光装置,所以能够实现高亮度化。

附图说明

图1是示意性地表示本实施方式的发光装置的俯视图。

图2是示意性地表示本实施方式的发光装置的剖视图。

图3是示意性地表示本实施方式的发光装置的俯视图。

图4是示意性地表示本实施方式的发光装置的俯视图。

图5是示意性地表示参考例的发光装置的俯视图。

图6是用于对光波导路的延伸方向的位置与宽度的关系进行说明的图表。

图7是示意性地表示参考例的发光装置的俯视图。

图8是用于对光波导路的延伸方向的位置与宽度的关系进行说明的图表。

图9是用于对光波导路的延伸方向的位置与光强度的关系进行说明的图表。

图10是用于对光波导路的延伸方向的位置与宽度的关系进行说明的图表。

图11是用于对电流量与光输出的关系进行说明的图表。

图12是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。

图13是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。

图14是示意性地表示本实施方式的变形例的发光装置的俯视图。

图15是示意性地表示本实施方式的投影仪的图。

具体实施方式

以下,使用附图对本发明所优选的实施方式进行详细地说明。此外,以下说明的实施方式并未不当地限定权利要求书所记载的本发明的内容。另外,以下说明的结构未必全是本发明的必要构成要件。

1.发光装置

首先,参照附图对本实施方式的发光装置进行说明。图1是示意性地表示本实施方式的发光装置100的俯视图。图2是示意性地表示本实施方式的发光装置100的图1的II-II线剖视图。

如图1以及图2所示,发光装置100包括层叠体101、绝缘层112、第一电极120、第二电极122、以及防反射膜140。层叠体101具有基板102、第一包覆层104、活性层106、第二包覆层108、以及接触层110。此外,为了方便,在图1中省略第二电极122。

基板102例如是第一导电型(例如n型)的GaAs基板。

第一包覆层104设置于基板102上。第一包覆层104例如是n型的InGaAlP层。此外,虽然未图示,但也可以在基板102与第一包覆层104之间形成有缓冲层。缓冲层例如是n型的GaAs层、AlGaAs层、InGaP层等。缓冲层能够提高形成于其上方的层的结晶品质。

活性层106设置于第一包覆层104上。活性层106例如具有将由InGaP阱层与InGaAlP阻挡层构成的量子阱构造重叠三个而得的多重量子阱(MQW)构造。

如图1所示,活性层106具有第一侧面106a、第二侧面106b、第三侧面106c、以及第四侧面106d。侧面106a、106b是相互朝向相反方向的面(在图示的例子中为平行的面)。侧面106c、106d是相互朝向相反方向的面(在图示的例子中为平行的面),是连接于侧面106a、106b的面。侧面106a、106b、106c、106d是不与包覆层104、108呈面状接触的面。侧面106a、106b也可以是由解理而形成的解理面。

活性层106是能够被注入电流而产生光的层。活性层106构成对光进行波导的光波导路160。在光波导路160进行波导的光能够在光波导路160接受增益。

光波导路160从活性层106以及第一包覆层104的层叠方向观察(也称为“在俯视时”),从第一侧面106a延伸至第二侧面106b。光波导路160具有射出光的第一光射出面170和第二光射出面172。第一光射出面170是光波导路160与第一侧面106a连接的连接部。第二光射出面172是光波导路160与第二侧面106b连接的连接部。

光波导路160沿相对于第一光射出面170的法线P1和第二光射出面的法线P2倾斜的方向延伸。在图示的例子中,光波导路160的中心线A沿相对于法线P1、P2倾斜的方向延伸。中心线A是穿过第一光射出面170的中心与第二光射出面172的中心的假想直线。

光波导路160具有到第一光射出面170和到第二光射出面172的距离相等的中心位置C。在图1示出的例子中,中心位置C是中心线A上的到光射出面170、172的距离相等的点。

第二包覆层108设置于活性层106上。第二包覆层108例如是第二导电型(例如p型)的InGaAlP层。包覆层104、108是带隙比活性层106大且折射率比活性层106小的层。包覆层104、108夹着活性层106,具有抑制注入载流子(电子以及空穴)及漏光的功能。

第二包覆层108具有与活性层106的第一侧面106a连续的第五侧面108a、以及与活性层106的第二侧面106b连续的第六侧面108b。第二包覆层108具有厚度比第二包覆层108的其它部分118大的脊部128。脊部128从第五侧面108a延伸至第六侧面108b。脊部128的平面形状(俯视时的形状)例如与光波导路160的平面形状相同。

脊部128的形状在俯视时相对于中心位置C对称(点对称)。脊部128具有第三侧面106c侧的边界线28a(例如脊部128与绝缘层112的边界线)、以及第四侧面106d侧的边界线28b(例如脊部128与绝缘层112的边界线)。

这里,图3是示意性地表示第一光射出面170附近的图1的放大图。图4是示意性地表示第二光射出面172附近的图1的放大图。此外,为了方便,在图3以及图4中省略防反射膜140。

如图3以及图4所示,将边界线28a与侧面106a、106b的交点分别设为Q1、R1。将边界线28b与侧面106a、106b的交点分别设为S1、T1。将穿过交点Q1而与中心线A正交的假想直线L1和边界线28b的交点设为U1。将穿过交点T1而与中心线A正交的假想直线L2和边界线28a的交点设为V1。

脊部128在俯视时,具有第一区域128a、第二区域128b、以及第三区域128c。第一区域128a是由从边界线28a的交点Q1至交点V1的部分、从边界线28b的交点U1至交点T1的部分、线段Q1U1、以及线段T1V1围成的区域。第二区域128b是由线段Q1U1、线段S1U1、以及线段Q1S1围成的区域。第三区域128c是由线段T1V1、线段R1V1、以及线段R1T1围成的区域。第一区域128a的平面形状例如是将两个梯形的上边彼此连接的形状。第二区域128b以及第三区域128c的平面形状例如为三角形。

脊部128的宽度W1在俯视时,随着从中心位置C朝向第一光射出面170侧而扩大,并且随着从中心位置C朝向第二光射出面172侧而扩大。

这里,对于脊部128的宽度(光波导路160的延伸方向的某个位置的宽度)W1而言,例如,如第一区域128a那样,在穿过边界线28a、28b并且划出与中心线A正交的直线(正交直线)的情况下,是该正交直线的边界线28a、28b间的长度。另一方面,如第二区域128b以及第三区域128c那样,在穿过边界线28a、28b并且未划出与中心线A正交的正交直线的情况下,宽度W1在第二区域128b中是从交点Q1划至边界线28b的直线(线段)的长度,在第三区域128c中是从交点T1划至边界线28a的直线(线段)的长度。

脊部128的宽度W1在中心位置C最窄。宽度W1例如在光射出面170、172的位置最宽。脊部128的边界线28a例如由两条直线D1、E1构成。边界线28b例如由两条直线F1、G1构成。

脊部128在俯视时,具有宽度W1随着从中心位置C朝向第一光射出面170侧而扩大的第一锥形部129a、以及宽度W1随着从中心位置C朝向第二光射出面172侧而扩大的第二锥形部129b。在俯视时,第一锥形部129a是比穿过中心位置C而与中心线A正交的假想直线(未图示)靠第一光射出面170侧的部分,第二锥形部129b是比该假想直线靠第二光射出面172侧的部分。

构成脊部128的边界线28a、28b的直线D1、F1是规定第一锥形部129a的宽度W1的脊部128的外缘(第一外缘部D1、第二外缘部F1)。构成边界线28a、28b的直线E1、G1是规定第二锥形部129b的宽度W1的脊部128的外缘(第三外缘部E1、第四外缘部G1)。在俯视时,第一外缘部D1以角度α1相对于中心线A倾斜。第二外缘部F1以角度α2相对于中心线A倾斜。第三外缘部E1以角度α3相对于中心线A倾斜。第四外缘部G1以角度α4相对于中心线A倾斜。在图示的例子中,角度α1、α2、α3、α4是相同的大小。角度α1、α2、α3、α4是脊部128的锥角。

在发光装置100中,由p型的第二包覆层108、未掺杂有杂质的活性层106、以及n型的第一包覆层104构成pin二极管。在发光装置100中,若在电极120、122间施加pin二极管的正向偏置电压(注入电流),则在光波导路160中发生电子与空穴的再结合。通过该再结合而产生发光。以该产生的光为起点,连锁地发生受激发射,而在光波导路160放大光的强度。光波导路160由对光进行波导的活性层106、以及抑制漏光的包覆层104、108构成。

接触层110设置于第二包覆层108上。接触层110设置于脊部128与第二电极122之间。接触层110的平面形状例如与脊部128的平面形状相同。接触层110例如是p型的GaAs层。接触层110与第二电极122连接(具体而言欧姆接触)。接触层110是导电性比包覆层104、108高的层。

接触层110与脊部128构成柱状部111。发光装置100是折射率波导型的SLD。在俯视时,光波导路160的平面形状例如与柱状部111的平面形状相同。

由接触层110、第二包覆层108、活性层106、第一包覆层104、以及基板102构成的层叠体101具有与第二电极122连接的连接区域130。在图示的例子中,接触层110在连接区域130与第二电极122连接。连接区域130是接触层110与第二电极122的接触面,接触层110具有连接区域130。连接区域130在俯视时与脊部128重叠。

连接区域130的形状在俯视时相对于中心位置C对称(点对称)。连接区域130具有第三侧面106c侧的边界线30a(例如接触层110与绝缘层112的边界线)、以及第四侧面106d侧的边界线30b(例如接触层110与绝缘层112的边界线)。如图3以及图4所示,将边界线30a与第一侧面106a的交点设为Q2。将边界线30b与第二侧面106b的交点设为T2。

连接区域130在俯视时,宽度W2随着从中心位置C朝向第一光射出面170而扩大,并且随着从中心位置C朝向第二光射出面172而扩大。

这里,对于连接区域130的宽度(光波导路160的延伸方向的某个位置的宽度)W2而言,与上述的脊部128的宽度相同地,在穿过边界线30a、30b并且划出与中心线A正交的直线(正交直线)的情况下,是该正交直线的边界线30a、30b间的长度。另一方面,在穿过边界线30a、30b并且未划出与中心线A正交的正交直线的情况下,宽度W2是从交点Q2划至边界线30b的直线(线段)的长度,或者是从交点T2划至边界线30a的直线(线段)的长度。

连接区域130的宽度W2在中心位置C最窄。宽度W2例如在光射出面170、172的位置最宽。连接区域130的边界线30a例如由两条直线D2、E2构成。边界线30b例如由两条直线F2、G2构成。

连接区域130在俯视时,具有宽度W2随着从中心位置C朝向第一光射出面170侧而扩大的第三锥形部131a、以及宽度W2随着从中心位置C朝向第二光射出面172侧而扩大的第四锥形部131b。在俯视时,第三锥形部131a是比穿过中心位置C而与中心线A正交的假想直线(未图示)靠第一光射出面170侧的部分,第四锥形部131b是比该假想直线靠第二光射出面172侧的部分。

构成连接区域130的边界线30a、30b的直线D2、F2是规定第三锥形部131a的宽度W2的连接区域130的外缘(第五外缘部D2、第六外缘部F2)。构成边界线30a、30b的直线E2、G2是规定第四锥形部131b的宽度W2的连接区域130的外缘(第七外缘部E2、第八外缘部G2)。在俯视时,第五外缘部D2以角度β1相对于中心线A倾斜。第六外缘部F2以角度β2相对于中心线A倾斜。第七外缘部E2以角度β3相对于中心线A倾斜。第八外缘部G2以角度β4相对于中心线A倾斜。在图示的例子中,角度β1、β2、β3、β4是相同的大小。角度β1、β2、β3、β4是连接区域130的锥角。

在俯视时,规定第三锥形部131a的宽度W2的连接区域130的第五外缘部D2相对于中心线A的角度β1是比规定第一锥形部129a的宽度W1的脊部128的第一外缘部D1相对于中心线A的角度α1大的角度。相同地,角度β2、β3、β4是分别比角度α2、α3、α4大的角度。

如图2所示,绝缘层112在第二包覆层108上,设置于柱状部111的侧方(俯视时的柱状部111的周围)以及柱状部111上的一部分。在图示的例子中,根据设置于柱状部111上的绝缘层112的开口的平面形状决定连接区域130的平面形状。绝缘层112例如为SiN层、SiO2层、SiON层、Al2O3层、以及聚酰亚胺层。在使用上述的材料作为绝缘层112的情况下,电极120、122间的电流避开绝缘层112在夹持于绝缘层112的柱状部111流动。绝缘层112例如具有比第二包覆层108的折射率小的折射率。

第一电极120设置于基板102之下。第一电极120设置于与第一电极120欧姆接触的层(在图示的例子中为基板102)的下表面。第一电极120是用于驱动发光装置100(向活性层106注入电流)的一方的电极。作为第一电极120,例如使用从第一包覆层104侧按Cr层、AuGe层、Ni层、以及Au层的顺序层叠而得的电极。

第二电极122设置于脊部128的上方。具体而言,第二电极122设置于接触层110上以及绝缘层112上。第二电极122是用于驱动发光装置100(向活性层106注入电流)的另一方的电极。作为第二电极122,例如使用从接触层110侧按Cr层、AuZn层、以及Au层的顺序层叠而得的电极。

防反射(AR:Anti-Reflection)膜140设置于光射出面170、172。在图示的例子中,防反射膜140设置于侧面106a、106b。防反射膜140例如为SiO2层、Ta2O5层、Al2O3层、TiN层、TiO2层、SiON层、SiN层、或它们的多层膜。

此外,以上对AlGaInP系的发光装置100进行了说明,但本发明的发光装置能够使用可形成光波导路的一切材料系。若为半导体材料,则例如能够使用AlGaN系、GaN系、InGaN系、GaAs系、AlGaAs系、InGaAs系、InGaAsP系、InP系、GaP系、AlGaP系、ZnCdSe系等半导体材料。

发光装置100例如能够应用于投影仪、显示器、照明装置、以及测量装置等的光源。

发光装置100例如具有以下的特征。

在发光装置100中,在俯视时,脊部128具有第一锥形部129a以及第二锥形部129b,连接区域130具有第三锥形部131a以及第四锥形部131b,角度β1、β2、β3、β4分别比角度α1、α2、α3、α4大。因此,在发光装置100中,提供一种能够减少增益饱和实现高输出化的发光装置。以下,对其理由进行说明。

图5是示意性地表示脊部1128的边界线1028a、1028b以及连接区域1130的边界线1030a、1030b与光波导路1160的中心线A平行的发光装置1000的俯视图。如图6所示,在发光装置1000中,在线段Q1U1的位置与线段T1V1的位置之间的光波导路1160的延伸方向上,连接区域1130的宽度W1与脊部1128的宽度W2恒定。

图7是示意性地表示脊部2128和连接区域2130的宽度W1、W2随着从中心位置C朝向第一光射出面2170侧而扩大并且随着从中心位置C朝向第二光射出面2172侧而扩大的发光装置2000的俯视图。在发光装置2000中,连接区域2130相对于光波导路2160的中心线A的锥角β与脊部2128相对于中心线A的锥角α相同。因此,如图8所示,在光波导路2160的延伸方向上,脊部2128的宽度W1与连接区域2130的宽度W2是相同的斜率。

图9是用于对发光装置100、1000、2000中光波导路的延伸方向(传输方向)的位置与光强度的关系进行说明的图。图9的横轴表示线段Q1U1的位置与线段T1V1的位置之间的光波导路的延伸方向的位置。图9的纵轴的光强度是指在光波导路的延伸方向的某个位置,每单位时间通过相对于光波导路的延伸方向垂直的剖面的光子的数目。

在SLD中,光朝向光射出面侧(反射率较小的一侧)呈指数函数地放大。因此,如图9所示,光强度具有在光波导路的延伸方向不均匀的分布。由此,例如如发光装置1000那样,在光波导路的延伸方向上每单位长度的电流量恒定的情况下,在光射出面附近,载流子相对于光(相对于光子)变得相对地不足。即,在要将光放大时,转换为光的载流子变得不足。其结果是,在光强度较大的光射出面侧(线段Q1U1侧、线段T1V1侧)产生增益饱和,因此,光输出降低。此外,每单位长度的电流量是指在光波导路的延伸方向的某个位置,在该部分沿层叠方向(例如活性层106以及第一包覆层104的层叠方向)流动的电流量。

光强度较小的部分(例如中心位置C)是与光射出面侧相比载流子较多的状态,载流子未充分地转换为光,载流子多余。因此,通过将生成这样的多余载流子的电流注入载流子不足的光射出面侧,能够进行高输出并且高效率的驱动。即,通过使每单位长度的电流量变化,能够将光波导路整体的注入电流量保持为恒定,并且减少增益饱和,增大最终的光输出。

在发光装置100中,如上述那样,连接区域130具有第三锥形部131a以及第四锥形部131b。因此,在俯视时,在线段Q1U1的位置与线段T1V1的位置之间的光波导路160的延伸方向上,能够使光波导路160的每单位长度的电流量随着从中心位置C朝向光射出面170、172侧而增加。

并且,在发光装置100中,脊部128具有第一锥形部129a以及第二锥形部129b,角度β1、β2、β3、β4分别比角度α1、α2、α3、α4大。因此,如图10所示,在光波导路160的延伸方向上,连接区域130的宽度W2与脊部128的宽度W1相比,斜率变大。因此,在发光装置100中,与锥角β和锥角α相同的情况相比(与发光装置2000相比),不增加向光波导路160整体注入的电流量,就能够减少载流子多余的中心位置C处的电流量,能够增加载流子不足的线段Q1S1、S1T1中的电流量。因此,发光装置100与发光装置2000相比,能够高效地进一步减少增益饱和,实现高输出化(参照图9)。

这里,图11是用于对发光装置100、1000、2000中向光波导路注入的注入电流量与光输出的关系进行说明的图。如图11所示,发光装置100与发光装置1000、2000相比,斜率效率在高输出区域(电流量较多的区域)较好。因此,对于发光装置100而言,特别是在高输出区域,能够高效地驱动。

此外,如图11所示,发光装置100与发光装置1000、2000相比,存在光输出上升的电流量(阈值电流量)变多的情况。这是因为,发光装置100与发光装置1000、2000相比,在俯视时,光波导路160的形状与注入电流的连接区域130的形状的差较大。

并且,在发光装置100中,光波导路160沿相对于第一光射出面170的法线P1和第二光射出面172的法线P2倾斜的方向延伸。因此,在发光装置100中,能够抑制使光波导路160中产生的光在光射出面170、172间直接地多重反射。由此,在发光装置100中,能够不构成直接的谐振器,从而能够抑制光波导路160中产生的光的激光振荡。其结果是,发光装置100能够减少斑点噪声。发光装置100为SLD。

在发光装置100中,层叠体101具有设置于第二包覆层108与第二电极122之间的接触层110。因此,在发光装置100中,能够减少层叠体101与第二电极122的接触电阻。

在发光装置100中,在俯视时,连接区域130的形状相对于中心位置C对称,脊部128的形状相对于中心位置C对称。由此,在发光装置100中,例如能够缩小从第一光射出面170射出的光的强度与从第二光射出面172射出的光的强度的差。

在发光装置100中,在光射出面170、172设置有防反射膜140。因此,在发光装置100中,能够抑制光射出面170、172处的光的反射,能够高效地从光射出面170、172射出光。

此外,虽然未图示,但在角度α1、α2的大小相互不同的情况下、在角度β1、β2的大小相互不同的情况下,本发明的发光装置可以满足β1>α1、β2>α2中的任一个关系,也可以满足两方的关系。另外,虽然未图示,但在角度α3、α4的大小相互不同的情况下、在角度β3、β4的大小相互不同的情况下,本发明的发光装置可以满足β3>α3、β4>α4中的任一个关系,也可以满足两方的关系。

2.发光装置的制造方法

接下来,参照附图对本实施方式的发光装置100的制造方法进行说明。图12以及图13是示意性地表示本实施方式的发光装置100的制造工序的剖视图。

如图12所示,在基板102上,使第一包覆层104、活性层106、第二包覆层108、以及接触层110依次外延生长。由此,能够形成层叠体101。作为使其外延生长的方法,例如可举出MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition:金属有机化学气相沉积)法、MBE(Molecular Beam Epitaxy:分子束外延)法。

如图13所示,对接触层110以及第二包覆层108进行图案成型,形成柱状部111。图案成型例如通过光刻以及蚀刻进行。此外,接触层110与第二包覆层108的蚀刻可以同时进行,也可以分别进行。

如图2所示,以覆盖柱状部111的侧面的方式形成绝缘层112。具体而言,绝缘层112以如下方式形成:通过CVD(Chemical Vapor Deposition)法(更具体而言为等离子体CVD法)、涂覆法等对绝缘部件(未图示)进行成膜,并对该绝缘部件进行图案成型。图案成型例如由光刻以及蚀刻进行。

接下来,在接触层110上形成第二电极122。接下来,在基板102的下表面形成第一电极120。电极120、122例如通过真空蒸镀法、溅射法等形成。此外,电极120、122的形成顺序并未被特别限定。

如图1所示,在光射出面170、172形成防反射膜140。防反射膜140例如通过CVD法、溅射法等形成。此外,防反射膜140也可以在形成电极120、122之前形成。

通过以上的工序,能够制造发光装置100。

3.发光装置的变形例

接下来,参照附图对本实施方式的变形例的发光装置进行说明。图14是示意性地表示本实施方式的变形例1的发光装置200的俯视图。此外,为了方便,在图14中省略第二电极122。

以下,在本实施方式的变形例1的发光装置200中,对与本实施方式的发光装置100的构成部件具有相同的功能的部件标注相同的附图标记,并省略其详细的说明。

如图1所示,上述的发光装置100具有一个光波导路160。与此相对的,如图14所示,发光装置200具有多个光波导路160。在图示的例子中,发光装置200具有三个光波导路160。多个光波导路160在俯视时,沿着从活性层106的第三侧面106c朝向第四侧面106d的方向排列。

另外,以下对本实施方式的变形例2进行说明。上述的发光装置100如图2所示那样,在发光装置100中,接触层110覆盖脊部128的上表面。与此相对,在变形例2的发光装置中,接触层110设置于脊部128的上表面的一部分,接触层110仅设置于连接区域。在脊部128的俯视观察的连接区域以外的区域为绝缘区域。在绝缘区域设置绝缘层,而未设置接触层110。由此,能够降低注入到接触层110的电流向接触层110的沿层方向流动,能够提高电流注入的效率。此处所指的沿层方向是指在从与层叠方向交叉的方向观察的剖视图中沿着成为对象的层的方向。

在发光装置200中,与发光装置100相同地,能够减少增益饱和,实现高输出化。并且,在发光装置200中,光波导路160排列有多个,从而能够进一步实现高输出化。

4.投影仪

接下来,参照附图对本实施方式的投影仪进行说明。图15是示意性地表示本实施方式的投影仪900的图。

如图15所示,投影仪900包括射出红色光的红色光源200R、射出绿色光的绿色光源200G、以及射出蓝色光的蓝色光源200B。红色光源200R、绿色光源200G、以及蓝色光源200B是本发明的发光装置。以下,对使用发光装置200作为本发明的发光装置的例子进行说明。此外,为了方便,在图15省略构成投影仪900的框体,进一步将光源200R、200G、200B简化。

投影仪900还包括透镜阵列902R、902G、902B、透射式的液晶光阀(光调制装置)904R、904G、904B、以及投影透镜(投影装置)908。

从光源200R、200G、200B射出的光入射至各透镜阵列902R、902G、902B。透镜阵列902R、902G、902B在光源200R、200G、200B侧具有供从第一光射出面170射出的光入射的入射面901。入射面901例如为平坦的面。入射面901与多个第一光射出面170对应地设置有多个,且等间隔地配置。入射面901的法线(未图示)相对于第一侧面106a倾斜。通过入射面901,能够使从第一光射出面170射出的光的光轴相对于液晶光阀904R、904G、904B的照射面905正交。

透镜阵列902R、902G、902B在液晶光阀904R、904G、904B侧具有射出面903。射出面903例如为凸状的面。射出面903与多个入射面901对应地设置有多个,且等间隔地配置。光轴在入射面901转换后的光通过射出面903聚集、或者减小扩散角,而能够重叠(一部分重叠)。由此,能够均匀性较好地照射液晶光阀904R、904G、904B。

如上所述,透镜阵列902R、902G、902B控制从第一光射出面170射出的光的光轴,能够使该光聚集。

被各透镜阵列902R、902G、902B聚集的光入射至各液晶光阀904R、904G、904B。各液晶光阀904R、904G、904B根据图像信息分别对入射的光进行调制。而且,投影透镜908将由液晶光阀904R、904G、904B形成的像(图像)放大并投影至屏幕(显示面)910。

另外,投影仪900能够包括正交分色棱镜(色光合成机构)906,该正交分色棱镜906将从液晶光阀904R、904G、904B射出的光合成并向投影透镜908引导。

由各液晶光阀904R、904G、904B调制后的三种色光入射至正交分色棱镜906。该棱镜以将四个直角棱镜贴合的方式形成,在其内表面呈十字状地配置有反射红色光的电介质多层膜和反射蓝色光的电介质多层膜。利用这些电介质多层膜合成三种色光,而形成显示彩色图像的光。而且,被合成后的光通过投影光学系统亦即投影透镜908投影至屏幕910上,而显示被放大后的图像。

此外,在图15示出的例子中,虽然未对从设置于第二侧面106b的第二光射出面172射出的光进行图示,但该光也可以在入射至未图示的反射部以及透镜阵列之后,入射至液晶光阀904R、904G、904B。

在投影仪900中,能够包括能够减少增益饱和实现高输出化的发光装置200。因此,在投影仪900中,能够实现高亮度化。

对于投影仪900而言,为如下方式(背光灯方式):将发光装置200配置在液晶光阀904R、904G、904B的正下方,使用透镜阵列902R、902G、902B来同时进行聚光与均匀照明。因此,在投影仪900中,能够实现光学系统的损失减少和部件件数的削减。

此外,在上述的例子中,虽然作为光调制装置使用了透射式的液晶光阀,但也可以使用液晶以外的光阀,还可以使用反射型的光阀。作为这样的光阀,例如,可举出反射型的液晶光阀、数字微镜设备(Digital Micromirror Device)。另外,投影光学系统的结构根据使用的光阀的种类进行适当变更。

另外,也能够将光源200R、200G、200B应用于图像形成装置亦即具有扫描机构那样的扫描式的图像显示装置(投影仪)的光源装置,该装置通过在屏幕上对来自光源200R、200G、200B的光进行扫描,而在显示面显示所希望的大小的图像。

本发明也可以在具有本申请所记载的特征、效果的范围内省略一部分的结构,或者将各实施方式、变形例进行组合。

本发明包括与在实施方式中说明的结构实际上相同的结构(例如,功能、方法以及结果相同的结构、或者目的以及效果相同的结构)。另外,本发明包括对在实施方式中说明的结构的非本质的部分进行了置换的结构。另外,本发明包括能够与实施方式中说明的结构起到相同的作用效果的结构或者能够实现相同的目的的结构。另外,本发明包括对在实施方式中说明的结构附加了公知技术的结构。

附图标记说明:

28a、28b、30a、30b…边界线;100…发光装置;101…层叠体;102…基板;104…第一包覆层;106…活性层;106a…第一侧面;106b…第二侧面;106c…第三侧面;106d…第四侧面;108…第二包覆层;108a…第五侧面;108b…第六侧面;110…接触层;111…柱状部;112…绝缘层;118…其它部分;120…第一电极;122…第二电极;128…脊部;128a…第一区域;128b…第二区域;128c…第三区域;129a…第一锥形部;129b…第二锥形部;130…连接区域;131a…第三锥形部;131b…第四锥形部;140…防反射膜;160…光波导路;170…第一光射出面;172…第二光射出面;200…发光装置;900…投影仪;901…入射面;902R、902G、902B…透镜阵列;904R、904G、904B…液晶光阀;905…照射面;906…正交分色棱镜;908…投影透镜;910…屏幕;1000…发光装置;1028a、1028b…边界线;1030a、1030b…边界线;1128…脊部;1130…连接区域;1160…光波导路;2000…发光装置;2128…脊部;2130…连接区域;2160…光波导路;2170…第一光射出面;2172…第二光射出面。

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