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申请/专利权人：北京理工大学;深圳市嘉敏利光电有限公司;北京邮电大学
摘要：本发明涉及一种单模激射VCSEL结构与激光横模控制方法属于半导体激光器领域。本发明的目的之一是提供一种单模激射VCSEL结构，通过构建相位范围的超透镜晶格单元，使其组成对光场有汇聚作用的超表面透镜，将VCSEL基模汇聚至焦点处，并且使高阶横模发散。在单模激射VCSEL结构基础上，本发明目的之二是提供一种单模激光模式选择方法，通过超表面透镜以及介电质DBR反射，能够使得在基模没有损耗的情况下，滤除掉高阶模式，从而实现在不损伤基模功率的情况下，对VCSEL的高阶横模进行抑制，实现基模高功率稳定单模输出。本发明的目的之三是提供一种用于横模控制的VCSEL结构的制备方法，用于制备所述一种激光模式选择的VCSEL。本发明能够减小基模激光的损耗，提高VCSEL功率。
主权项：1.一种单模激射VCSEL结构，其特征在于：由下至上依次为衬底、N型DBR层、有源层、氧化层、P型DBR层、超表面透镜层、第一介电质DBR层、第二介电质DBR层、N电极孔洞、N型电极和P型电极；超表面透镜层由周期性晶格单元组成，通过调节超表面透镜层各晶格单元的尺寸，使各晶格单元产生不同相位，在超表面透镜层表面引入相位梯度变化，引起光的聚焦，实现基模激光向中央区域汇聚和高阶模式激光向边缘区域散射。
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