發光裝置以及投影儀的製作方法

2023-05-30 02:35:16

專利名稱：發光裝置以及投影儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及發光裝置以及投影儀。
背景技術：
超福射發光二極體(Super Luminescent Diode,以下稱作「SLD」)是與普通的發光二極體相同地顯示非相干性、並且顯示寬帶的光譜形狀、同時能夠在光輸出特性方面與半導體雷射相同地憑藉單個元件得到幾百mW程度的輸出的半導體發光元件。SLD雖然被作為例如投影儀的光源來使用，但為了實現小型且高亮度的投影儀，需要使用光輸出較大、且擴展性較小的光源。為此，優選從多個增益區域(gain regions)射出的光沿同一方向行進。在專利文獻I中，通過組合具有直線狀的形狀的增益區域和具有 藉助反射面而彎曲的形狀的增益區域，使得從兩個增益區域的光射出部(發光點)射出的光沿同一方向行進。專利文獻I :日本特開2010-3833號公攝為了降低光學系統的損失和削減部件件數，提出有將發光裝置配置於光閥的正下方、使用透鏡陣列同時進行聚光與均勻照明的方式的投影儀。在這樣的方式的投影儀中，需要按照透鏡陣列的間隔配置光射出部。在專利文獻I所記載的技術中，難以按照間距各異的多種不同的透鏡陣列來配置多個光射出部的間隔，從而無法適用於上述的方式的投影儀。

發明內容
本發明的幾個方式的目的之一在於提供一種能夠增大多個光射出部的間隔、並能夠適用於發光裝置被配置於光閥的正下方的方式的投影儀的發光裝置。另外，本發明的幾個方式的目的之一在於提供一種具有上述發光裝置的投影儀。本發明的發光裝置，其特徵在於，上述發光裝置包括通過注入電流而產生光、且形成有該光的傳導路的第I層；夾著上述第I層、且抑制上述光漏出的第2層以及第3層；和向上述第I層注入上述電流的電極，通過從上述電極注入電流而得到的上述光的傳導路具有具有帶狀且直線狀的形狀的第I區域；帶狀的第2區域；帶狀的第3區域；以及帶狀的第4區域，上述第I區域與上述第2區域在設置於上述第I層的側面的第I反射部連接，上述第I區域與上述第3區域在設置於上述第I層的、與設置有上述第I反射部的側面不同的側面的第2反射部連接，上述第2區域與上述第3區域在上述第I層的作為出射面的側面連接，該第I層的作為出射面的側面是與設置有上述第I反射部的側面以及設置有上述第2反射部的側面不同的側面，上述第I區域設置成上述第I區域的長邊方向相對於上述出射面平行，上述第2區域與上述第3區域從上述第I層、上述第2層以及上述第3層的層疊方向觀察時以相同的傾角傾斜並與上述第I面連接，上述第I區域、上述第2區域以及上述第3區域中的至少一個與上述第4區域之間的距離是倏逝波耦合所產生的距離，上述第4區域構成諧振器。
根據這樣的發光裝置，第I區域設置成相對於出射面平行。因此，例如，和第I區域不與出射面平行的情況相比，能夠抑制第I區域、第2區域以及第3區域的全長增大，並能夠增大設置在出射面的光射出部的間隔。即，能夠實現與出射面垂直的方向的元件長的小型化，且能夠增大光射出部的間隔。進而根據這樣的發光裝置，與第I區域、第2區域以及第3區域中的至少一個分開倏逝波耦合所產生的距離而形成第4區域。因此，能夠從光射出部射出在第4區域產生的光，能夠增加發光裝置周圍的發光強度。進而第4區域能夠構成諧振器。因此，這樣的發光裝置能夠將含有SLD光成分與諧振光成分的光作為射出光而射出。因此，能夠提高光輸出，並能夠降低斑紋噪聲。本發明的發光裝置，其特徵在於，上述發光裝置包括通過注入電流而產生光、且形成有該光的傳導路的第I層；夾著上述第I層、且抑制上述光漏出的第2層以及第3層；和向上述第I層注入上述電流的電極，通過從上述電極注入電流而得到的上述光的傳導路具有具有帶狀且直線狀的形狀的第I區域；帶狀的第2區域；帶狀的第3區域；以及帶狀 的第4區域，上述第I區域與上述第2區域在設置於上述第I層的側面的第I反射部連接，上述第I區域與上述第3區域在設置於上述第I層的、與設置有上述第I反射部的側面不同的側面的第2反射部連接，上述第2區域與上述第3區域在上述第I層的作為出射面的側面連接，該第I層的作為出射面的側面是與設置有上述第I反射部的側面以及設置有上述第2反射部的側面不同的側面，上述第I區域設置成上述第I區域的長邊方向相對於上述出射面平行，在上述出射面形成有防反射膜，該防反射膜在產生於上述第I層的光的波段中減少反射率，在上述出射面中從上述第2區域射出的第I光和在上述出射面中從上述第3區域射出的第2光沿相同的方向射出，上述第I區域、上述第2區域以及上述第3區域的至少一個與上述第4區域之間的距離是倏逝波耦合所產生的距離，上述第4區域構成諧振器。根據這樣的發光裝置，能夠增大多個光射出部的間隔。在本發明的發光裝置中，能夠在上述第4區域的長邊方向的兩端形成反射面。根據這樣的發光裝置，第4區域能夠構成法布裡-珀羅型的諧振器，即便在所射出的光中不含諧振光成分，也能夠充分地降低斑紋噪聲。在本發明的發光裝置中，能夠在上述第4區域形成構成分布反饋型(DFB型)的諧振器的周期構造。根據這樣的發光裝置，第4區域能夠構成DFB型的諧振器，能夠增大封入光的效果。其結果，能夠抑制光的損失。在本發明的發光裝置中，能夠在上述第4區域的長邊方向的兩端形成分布布拉格反射型(DBR型)的諧振器。根據這樣的發光裝置，第4區域能夠構成DBR型的諧振器，能夠抑制光的損失，並能夠充分降低斑紋噪聲。在本發明的發光裝置中，可以是，上述第I區域的長邊方向與上述第4區域的長邊方向平行，上述第I區域與上述第4區域之間的距離為倏逝波耦合所產生的距離。根據這樣的發光裝置，能夠在第I區域與第4區域之間高效地產生倏逝波耦合。在本發明的發光裝置中，上述第I區域與上述第4區域之間的距離可以為IOOnm以上且40 Ii m以下。根據這樣的發光裝置，能夠在第I區域與第4區域之間高效地產生倏逝波耦合。在本發明的發光裝置中，上述第4區域能夠設置有多個。根據這樣的發光裝置，能夠增加發光強度。在本發明的發光裝置中，相鄰的上述第4區域之間的距離為IOOnm以上且40iim以下。根據這樣的發光裝置，能夠在相鄰第4區域之間高效地產生倏逝波耦合。在本發明的發光裝置中，能夠在上述第I區域、上述第2區域、上述第3區域以及 上述第4區域具有折射率傳導型的構造。根據這樣的發光裝置，與具有增益傳導型的構造的情況相比，能夠抑制區域間的耦合光的傳導損失。本發明的發光裝置，其特徵在於，上述發光裝置具備層疊體，該層疊體具有第I層、和夾著上述第I層的第2層以及第3層的層疊體，上述第I層具有產生光並對該光進行傳導的第I增益區域、第2增益區域、第3增益區域以及第4增益區域，上述第2層以及上述第3層是抑制在上述第I增益區域、上述第2增益區域、上述第3增益區域以及上述第4增益區域產生的光的漏出的層，上述第I層具有形成上述層疊體的外形的第I面、第2面以及第3面，在上述第I層產生的光的波段中，上述第I面具有低於上述第2面的反射率以及上述第3面的反射率的反射率，上述第I增益區域設置成，從上述層疊體的層疊方向觀察時從上述第2面至上述第3面相對於上述第I面平行，上述第2增益區域在上述第2面與上述第I增益區域重疊，且從上述第2面設置至上述第I面，上述第3增益區域在上述第3面與上述第I增益區域重疊，且從上述第3面設置至上述第I面，上述第2增益區域與上述第3增益區域相互分離，且從上述層疊體的層疊方向觀察以相同的傾角傾斜並與上述第I面連接，上述第I增益區域、上述第2增益區域以及上述第3增益區域的至少一個與上述第4增益區域之間的距離為倏逝波耦合所產生的距離，上述第4區域構成諧振器。根據這樣的發光裝置，能夠增大多個光射出部的間隔。本發明的投影儀包括本發明的發光裝置；根據圖像信息對從上述發光裝置射出來的光進行調製的光調製裝置；以及投射由上述光調製裝置形成的圖像的投射裝置。根據這樣的投影儀，透鏡陣列的校準容易，能夠以優異的均勻性照射液晶光閥(光調製裝置)。


圖I是示意性地示出本實施方式的發光裝置的俯視圖。圖2是示意性地示出本實施方式的發光裝置的剖視圖。圖3是示意性地示出本實施方式的發光裝置的剖視圖。圖4是示意性地示出從本實施方式的發光裝置射出的光的光輸出強度的圖。圖5是示意性地示出本實施方式的發光裝置的製造工序的剖視圖。圖6是示意性地示出本實施方式的發光裝置的製造工序的剖視圖。圖7是示意性地示出本實施方式的發光裝置的製造工序的剖視圖。圖8是示意性地示出本實施方式的第I變形例的發光裝置的俯視圖。
圖9是示意性地示出本實施方式的第I變形例的發光裝置的剖視圖。圖10是示意性地示出本實施方式的第2變形例的發光裝置的俯視圖。圖11是示意性地示出本實施方式的第2變形例的發光裝置的剖視圖。圖12是示意性地示出從本實施方式的第2變形例的發光裝置射出的光的光輸出強度的圖。圖13是示意性地示出本實施方式的第3變形例的發光裝置的俯視圖。圖14是示意性地示出本實施方式的第3變形例的發光裝置的剖視圖。圖15是示意性地示出從本實施方式的第3變形例的發光裝置射出的光的光輸出 強度的圖。圖16是示意性地示出本實施方式的第4變形例的發光裝置的俯視圖。圖17是示意性地示出本實施方式的第4變形例的發光裝置的剖視圖。圖18是示意性地示出本實施方式的第5變形例的發光裝置的俯視圖。圖19是示意性地示出本實施方式的投影儀的圖。圖20是示意性地示出本實施方式的投影儀的圖。圖21是示意性地示出本實施方式的投影儀的光源的圖。圖22是示意性地示出本實施方式的投影儀的光源的剖視圖。圖23是示意性地示出本實施方式的投影儀的光源的剖視圖。圖24是示意性地示出本實施方式的投影儀的光源的剖視圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發明的優選的實施方式進行說明。I.發光裝置首先，參照附圖對本實施方式的發光裝置進行說明。圖I是示意性地示出本實施方式的發光裝置100的俯視圖。圖2是示意性地示出本實施方式的發光裝置100的圖I的II-II線剖視圖。圖3是示意性地示出本實施方式的發光裝置100的圖I的III-III線剖視圖。其中，圖I中為便於說明，省略了第2電極114的圖示。如圖I 圖3所示，發光裝置100可以含有層疊體120、第I電極112以及第2電極 114。層疊體120可以具有基板102、第2層104(以下也稱作「第I包覆層(cladding) 104，，)、第I層106 (以下也稱作「活性層106」)、第3層108 (以下也稱作「第2包覆層108」)、接觸層110、絕緣層116。作為基板102，例如能夠使用第I導電型(例如n型)的GaAs基板等。第I包覆層104形成在基板102上。作為第I包覆層104例如能夠使用n型的InGaAlP層等。此外，還可以在基板102與第I包覆層104之間形成緩衝層，但對此未予圖示。作為緩衝層，例如可以使用n型的GaAs層、AlGaAs層、InGaP層等。緩衝層能夠提高在其上方形成的層的結晶性。活性層106形成於第I包覆層104上。活性層106被第I包覆層104與第2包覆層108夾著。活性層106例如具有將三個由InGaP阱層與InGaAlP阻擋層構成的量子阱構造重疊的重疊量子阱(MQW)構造。
活性層106的平面形狀例如與層疊體120的平面形狀相同。在圖I所示的例子中，活性層106的平面形狀為六邊形，具有第I面131、第2面132、第3面133、第4面134、第5面135以及第6面136。面131136是活性層106的面中的不與第I包覆層104或者第2包覆層108面狀接觸的面，是形成層疊體120的外形的面。面131 136從層疊體120的層疊方向觀察設置在活性層106的側面(側壁)，換言之設置在層疊體120的側面部，是平坦的面。在圖I所示的例子中，面134、135與面131正交。面136與面131對置。面132與面134、136連接，且相對於面131傾斜。面133與面135、136連接，且相對於面131傾斜。例如，面131、134、135、136通過劈開而形成，面132、133通過蝕刻技術而形成。活性層106的一部分構成第I増益區域160、第2増益區域162、第3増益區域164以及第4增益區域166。增益區域160、162、164、166能夠產生光，該光能夠在增益區域160、162、164、166內接受增益並進行傳導。即，增益區域160、162、164、166是針對由活性層106產生的光的傳導路。如圖I所示，第I增益區域160在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時具備具有規定的寬度的帯狀且直線狀的長邊形狀(具有長邊方向與短邊方向的形狀)。另外，從層疊體120的層疊方向觀察(俯視觀察)，從第2面132朝向第3面133的第I増益區域160的長邊方向被設置成與第I面131平行。第I増益區域160具有設置在與第2面132連接的連接部分的第I端面181、以及設置在與第3面133連接的連接部分的第2端面182。此外，「第I增益區域160的長邊方向」是指例如在從層疊體120的層疊方向的俯視觀察時，通過第I端面181的中心與第2端面182的中心的直線的延伸方向。另外，也可以是第I増益區域160 (與除第I増益區域160以外的部分)的分界線的延伸方向。另外，對於「第I増益區域160與第I面131平行」，考慮到製造偏差等，指的是在俯視觀察時第I増益區域160相對於第I面131的傾斜角在±1°以內。第I增益區域160在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，相對於第2面132的垂線P2以第I角度α I傾斜並與第2面132連接。換言之，第I増益區域160的帯狀形狀的長邊方向相對於垂線Ρ2具有α I的角度。另外，第I増益區域160相對於第3面133的垂線Ρ3以第2角度α 2傾斜並與第3面133連接。換言之，第I増益區域160的帯狀形狀的長邊方向相對於垂線Ρ3具有α 2的角度。第I増益區域160的長度比第2増益區域162的長度以及第3増益區域164的長度更大。第I增益區域160的長度亦可在第2增益區域162的長度與第3增益區域164的長度的和以上。其中，「第I増益區域160的長度」亦為第I端面181的中心與第2端面182的中心間的距離。對於其他的増益區域也同樣，長度亦為兩個端面的中心間的距離。 第2増益區域162在從層疊體120的層疊方向俯視觀察吋，從第2面132到第I面131具備例如具有規定的寬度的帯狀且直線狀的長邊形狀。第2増益區域162具有設置於與第2面132連接的連接部分的第3端面183和設置於與第I面131連接的連接部分的第4端面184。此外，「第2增益區域162的長邊方向」是指例如在俯視觀察層疊體120時，通過第3端面183的中心與第4端面184的中心的直線的延伸方向。另外，亦可為第2増益區域162 (與除去第2增益區域162的部分)的分界線的延伸方向。
第2増益區域162的第3端面183在第2面132上與第I増益區域160的第I端面181重疊。在圖示的例子中，第I端面181與第3端面183完全重疊。第2增益區域162例如在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，相對於垂線P2以第I角度α I傾斜並與第2面132連接。換言之，第2増益區域162的長邊方向相對於垂線Ρ2具有α I的角度。S卩，第I増益區域160相對於垂線Ρ2的角度與第2増益區域162相對於垂線Ρ2的角度在製造偏差的範圍內相同。第I角度α I為銳角，在臨界角以上。由此，第2面132能使在增益區域160、162、164、166產生 的光全反射。此外，對於「第I増益區域160相對於垂線Ρ2的角度與第2増益區域162相對於垂線Ρ2的角度相同」，考慮到蝕刻等的製造偏差，指的是例如±2°程度以內的角度差。第2增益區域162在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，相對於第I面131的垂線Pl以角度β傾斜並與第I面131連接。換言之，第2増益區域162的長邊方向相對於垂線Pl具有β的角度。角度β為銳角，是小於臨界角的角度。第3増益區域164在從層疊體120的層疊方向俯視觀察吋，從第3面133到第I面131具備例如具有規定的寬度的帯狀且直線狀的長邊形狀。即，第3増益區域164具有設置在與第3面133連接的連接部分的第5端面185和設置在與第I面131連接的連接部分的第6端面186。此外，「第3增益區域164的長邊方向」是指例如在層疊體120的俯視觀察時通過第5端面185的中心與第6端面186的中心的直線的延伸方向。另外，亦可是第3増益區域164(與除去第3增益區域164的部分)的分界線的延伸方向。第3増益區域164的第5端面185在第3面133上與第I増益區域160的第2端面182重疊。在圖示的例子中，第2端面182與第5端面185完全重疊。第2増益區域162與第3増益區域164相互分離。在圖I所示的例子中，第2增益區域162的第4端面184與第3増益區域164的第6端面186分開間隔D。第3增益區域164例如在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，相對於垂線Ρ3以第2角度α 2傾斜並與第3面133連接。換言之，第3増益區域164的長邊方向相對於垂線Ρ3具有α 2的角度。S卩，第I増益區域160相對於垂線Ρ3的角度與第3増益區域164相對於垂線Ρ3的角度在製造偏差的範圍內相同。第2角度α 2為銳角，在臨界角以上。由此，第3面133能使在增益區域160、162、164、166產生的光全反射。此外，對於「第I増益區域160相對於垂線Ρ3的角度與第3増益區域164相對於垂線Ρ3的角度相同」，考慮到蝕刻等的製造偏差，指的是例如±2°程度以內的角度差。第3增益區域164在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，相對於垂線Pl以角度β傾斜並與第I面131連接。換言之，第3増益區域164的長邊方向相對於垂線Pl具有β的角度。即，第2増益區域162與第3増益區域164在俯視觀察吋，以相同的傾角傾斜並與第I面131連接，且相互平行。更具體地說，第2増益區域162的長邊方向與第3増益區域164的長邊方向相互平行。由此，從第4端面184射出的光20與從第6端面186射出的光22能夠沿同一方向行進。端面184、186為光射出部。角度β是比0°大的角度。由此，在第4端面184與第6端面186之間，能夠不使在增益區域160、162、164產生的光直接地多重反射。其結果，在增益區域160、162、164，能夠不構成直接的諧振器。
如上所述，通過使角度α I、α 2在臨界角以上、角度β小於臨界角，能夠使第I面131的反射率比第2面132的反射率以及第3面133的反射率低。S卩，第I面131能夠成為光出射面，設置在出射面的第4端面184以及第6端面186能夠成為使在増益區域160、162、164、166產生的光射出的光射出部(光射出部184、186)。第2面132以及第3面133能夠成為反射面，設置在反射面的第I端面181以及第3端面183能夠成為使在増益區域160、162、164、166產生的光反射的第I反射部(第I反射部181、183)。同樣，設置在反射面的第2端面182以及第5端面185能夠成為使在增益區域160、162、164、166產生的光反射的第2反射部(第2反射部182、185)。此外，例如亦可用防反射膜覆蓋第I面131，用反射膜覆蓋第2面132以及第3面133，但對此未予圖示。由此，即便在增益區域160、162、164、166中所產生的光在第2面132以及第3面133中未被全反射的入射角度、折射率等的條件下，也能使在增益區域160、162、164、166產生的光的波段中的第I面131的反射率低於第2面132的反射率以及第3面133的反射率。另外，由於用防反射膜覆蓋第I面131，故能夠減少在増益區域160、162、164、166 產生的光在第4端面184與第6端面186之間直接地多重反射。作為反射I旲以及防反射I旲，可以使用SiO2層，Ta2O5層、Al2O3層、TiN層、TiO2層、SiON層、SiN層或這些層的多層膜等。另タ卜，作為通過蝕刻形成面132、133的DBR(Distributed Bragg Reflector),亦可得到高反射率。如圖I所示，第4增益區域166在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，具備例如具有規定的寬度的帯狀且直線狀的長邊形狀。第4増益區域166被配置為與增益區域160、162、164的至少ー個分離倏逝波稱合(evanescent coupling)所產生的距離。第4增益區域166在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，被第I增益區域160、第2增益區域162、第3増益區域164以及第I面131包圍，第I増益區域160與第4増益區域166之間的距離L(參照圖2)為倏逝波耦合所產生的距離。距離L也取決於第I増益區域160以及第4增益區域166的折射率或傳導路寬度(短邊方向的寬度)，但例如在IOOnm以上40 μ m以下。第I増益區域160的長邊方向與第4増益區域166的長邊方向例如為平行。另外，第I增益區域160與第4増益區域166之間的距離L優選為與第I増益區域160以及第4増益區域166的傳導路寬度相同，或較之更短。在第4增益區域166的長邊方向的兩端形成反射面167。反射面167例如亦可是通過對層疊體120蝕刻而形成的開ロ部的ー個面。如圖3所示，該開ロ部可以具有貫通活性層106的深度。在圖示的例子中，開ロ部的底面位於第I包覆層104的上表面與下表面之間。此外，「第4增益區域166的長邊方向」是指例如在層疊體120的俯視觀察時通過兩個反射面167的中心的直線的延伸方向。另外，亦可為第4増益區域166(與除去第4增益區域166的部分)的分界線的延伸方向。如圖2所示，第2包覆層108形成於活性層106上。作為第2包覆層108例如可以使用第2導電型(例如P型)的InGaAlP層等。例如，利用P型的第2包覆層108、未摻雜雜質的活性層106以及η型的第I包覆層104構成pin ニ極管。第I包覆層104以及第2包覆層108分別是與活性層106相比禁帶寬度較大、折射率較小的層。活性層106具有產生光且放大光同時進行傳導的功能。第I包覆層104以及第2包覆層108夾持活性層106，具有注入載體(電子以及空穴)以及封入光的功能(抑制光漏出的功能)。當在第I電極112與第2電極114之間施加pin ニ極管的正向偏壓(注入電流)時，發光裝置100在活性層106產生增益區域160、162、164、166，在增益區域160、162、164、166引起電子與空穴的再耦合。通過該再耦合產生發光。以該產生的光為起點，連鎖地引起受激發射，在増益區域160、162、164、166內對光的強度進行放大。例如，如圖I所示，產生於第2増益區域162且朝向第2面132側的光在第2増益區域162內被放大後，在第2面132 (端面181、183)發生反射，朝向第3面133沿第I増益區域160行迸。然後，進而在第3面133 (端面182、185)發生反射，沿第3増益區域164行進而從第6端面186作為射出光22射出。此時，在增益區域160、164內光 強度也被放大。同樣，產生於第3増益區域164且朝向第3端面133側的光在第3増益區域164內被放大後，在第3面133發生反射，朝向第2面132沿第I増益區域160行迸。然後，進而在第2面132發生反射，沿第2増益區域162行進而從第4端面184作為射出光20射出。此時，在增益區域160、162內光強度也被放大。此外，在第2增益區域162產生的光中還存在直接從第4端面184作為射出光20射出的光。同樣，在第3増益區域164產生的光中也存在直接從第6端面186作為射出光22射出的光。這些光也同樣在各增益區域162、164內被放大。如上述那樣，角度β是大於0°的角度。由此，能夠在第4端面184與第6端面186之間不使產生於增益區域160、162、164的光直接地多重反射。其結果，在增益區域160、162、164中，能夠不構成直接的諧振器，能夠使在增益區域160、162、164產生的光作為光譜寬度寬、且可幹渉性低的光(SLD光成分)而射出。因此，能夠降低斑紋噪聲。在第4增益區域166產生的光被形成於第4增益區域166的長邊方向的兩端的反射面167反射，在第4増益區域166內往復，由此產生諧振。即，利用第4増益區域166與反射面167構成法布裡-珀羅型的諧振器，產生可幹渉性高的光(諧振光成分)。如上述那樣，第I増益區域160與第4増益區域166之間的距離L是倏逝波耦合所產生的距離。因此，在第4増益區域166內往復的光的一部分的成分通過倏逝波耦合朝第I増益區域160移動。即，在第4増益區域166內往復的光感受到在作為高折射區域的第I増益區域160以及在第I増益區域160進行傳導的光，其一部分以與在第I増益區域160傳導的光相互增強的方式轉換成在第I増益區域160傳導的光。由於第I増益區域160未構成諧振器，因此在第I増益區域160傳導的光的相位是隨機的，在第4増益區域166中諧振的光以相位的匹配性好的時機自然地與在第I增益區域160傳導的光耦合。這樣，在第4増益區域166往復的光在第4増益區域166諧振期間到達第I増益區域160。其後，到達第I増益區域160的來自第4増益區域166的光如上述那樣，在面132、133發生反射，從端面184、186 (光射出部184、186)被作為射出光20、22射出。第4增益區域166不具有光射出部。因此，在第4増益區域166往復的光除了在反射面167損失的光和被包覆層104、108吸收的光以外，幾乎全部的光朝第I增益區域160移動，能夠從光射出部184、186射出。圖4是示意性示出從發光裝置100射出的光的、相對于波長的輸出強度的示意圖。如圖4所示，發光裝置100能夠將包含如下光的光作為射出光而射出，即，射出含有在増益區域160、162、164產生的可幹涉性低的光(SLD光成分)和在增益區域166產生的可幹涉性高的光(諧振光成分)的光。如圖4所不，SLD光成分與諧振光成分相互重疊。在發光裝置100中，由於第4増益區域166構成法布裡-珀羅型的諧振器，因此諧振光成分為多種模式。因此，發光裝置100雖然在所射出的光中含有諧振光成分，卻能夠降低斑紋噪聲。此外，在發光裝置100中，還存在因倏逝波耦合而從第I増益區域160到第4増益區域166的光。但是，由於第4増益區域166不具有光射出部，因此從第I増益區域160到達第4増益區域166的光在第4増益區域166內往復的期間，能夠通過倏逝波耦合再次到達第I增益區域160。然後，能夠從光射出部184、186射出。如圖2所示，接觸層110形成在第2包覆層108上。接觸層110能夠與第2電極 114歐姆接觸。接觸層110的上表面113為接觸層110與第2電極114的接觸面。作為接觸層110，例如能夠使用P型的GaAs層等。接觸層110與第2包覆層108的一部分能夠構成柱狀部111。柱狀部111的從層疊體120的層疊方向觀察的平面形狀與增益區域160、162、164、166的從層疊體120的層疊方向觀察的平面形狀相同。即，接觸層110的上表面113的平面形狀與増益區域160、162、164、166的平面形狀相同。例如，通過柱狀部111的平面形狀確定電極112、114間的電流路徑，其結果，確定增益區域160、162、164、166的平面形狀。此外，還可以使柱狀部111的側面傾斜，但對此未予圖示。絕緣層116在第2包覆層108上，且形成在柱狀部111的側方。絕緣層116能夠與柱狀部111的側面接觸。絕緣層116的上表面，例如與接觸層110的上表面113連續。作為絕緣層116，例如能夠使用SiN層、SiO2層、SiON層、Al2O3層、聚醯亞胺層等。當使用上述的材料作為絕緣層116的情況下，電極112、114間的電流能夠避開絕緣層116而流過被該絕緣層116夾著的柱狀部111。絕緣層116能夠具有比活性層106的折射率小的折射率。此時，形成絕緣層116的部分的垂直剖面的有效折射率比未形成絕緣層116的部分、即、形成柱狀部111的部分的垂直剖面的有效折射率小。由此，在平面方向，能夠將光有效地封入到增益區域160、162、164、166內。其中，作為絕緣層116，亦可不使用上述的材料而設定為空氣層，但對此未予圖示。此時，空氣層能夠發揮作為絕緣層116的功倉^:。第I電極112形成在基板102之下的整個面。第I電極112能夠與和該第I電極112歐姆接觸的層(圖示的例子中為基板102)接觸。第I電極112經由基板102與第I包覆層104電連接。第I電極112是用於驅動發光裝置100的ー個電極。作為第I電極112，例如可以使用從基板102側依次層疊有Cr層、AuGe層、Ni層、Au層而形成的電極等。此外，在第I包覆層104與基板102之間設置第2接觸層(未圖示)，通過從與基板102相反一側進行的幹蝕刻等使該第2接觸層朝與基板102相反ー側露出，能夠將第I電極112設置在第2接觸層上。由此，能夠得到單面電極構造。該方式在基板102為絕緣性的情況下尤為有效。第2電極114形成為與接觸層110的上表面113接觸。進而如圖2所示，第2電極114亦可形成在絕緣層116上。第2電極114經由接觸層110與第2包覆層108電連接。第2電極114是用於驅動發光裝置100的另ー電扱。作為第2電極114例如可以使用從接觸層110側依次層置Cr層、AuZn層、Au層而形成的電極等。以上，作為本實施方式的發光裝置100的ー個例子，對InGaAlP系的情況進行了說明，而發光裝置100亦可使用可形成發光增益區域的所有材料系。若為半導體材料，則例如可使用 AlGaN 系、GaN 系、InGaN 系、GaAs 系、AlGaAs 系、InGaAs 系、InGaAsP 系、ZnCdSe 系等半導體材料。另外，作為本實施方式的發光裝置100的ー個例子，對在形成絕緣層116的區域和未形成絕緣層116的區域、即形成柱狀部111的區域之間設置折射率差從而封入光的折射率傳導型進行了說明。與此相對，發光裝置100亦可是通過形成柱狀部而不設置折射率差、使増益區域為不變的傳導區域的増益傳導型。然而，考慮到増益區域間的光耦合以及耦合光的傳導損失，優選採用折射率傳導型。本實施方式的發光裝置100例如能夠應用於投影儀、顯示器、照明裝置、檢測裝置等的光源中。本實施方式的發光裝置100例如具有以下的特徵。
根據發光裝置100，第I増益區域160從第2面132到第3面133被設置成與形成有光射出部184、186的第I面131平行。因此，例如同第I増益區域不與第I面平行的情況相比，能夠抑制増益區域的全長増大，並增大光射出部184、186的間隔。即，能夠實現與光出射面(第I面131)垂直的方向的元件長度的小型化，且增大光射出部184、186的間隔。由此，在發光裝置100中，資源不會浪費，能夠抑制製造成本。更具體地說，在發光裝置100中，能夠將光射出部184、186的間隔D設為O. 262mm以上且不足3mm，將角度β設為5°以下，將增益區域160、162、164的全長設為I. 5mm以上且3mm以下。進而根據發光裝置100，與増益區域160、162、164中的至少ー個隔開倏逝波耦合所產生的距離，從而形成有第4増益區域166。因此，能夠從增益區域162的端面184以及増益區域164的端面186射出在第4増益區域166產生的光，能夠使每個發光裝置的發光強度增加。進而第4増益區域166能夠構成諧振器。因此，發光裝置100能夠將含有SLD光成分與諧振光成分的光作為射出光而射出。因此，能夠提高光輸出，且降低斑紋噪聲。特別是，由於在發光裝置100中，第4増益區域166構成法布裡-珀羅型的諧振器，因此諧振光成分為多重模式。因此，發光裝置100雖然在所射出的光中含有諧振光成分,卻仍能夠充分地降低斑紋噪聲。進而第4増益區域166在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，形成為被第I增益區域160、第2増益區域162、第3増益區域164以及作為出射面的第I面131包圍。因此，通過形成第4増益區域166，能夠防止發光裝置100整體的面積増大。其結果，資源(發光裝置的製造所需的基板或氣體、藥品等)不會浪費，能夠抑制製造成本。根據發光裝置100，第I増益區域160以及第2増益區域162相對於第2面132的垂線P2以第I角度α I傾斜並與第2面132連接，第I増益區域160以及第3増益區域164相對於第3面133的垂線Ρ3以第2角度α 2傾斜並與第3面133連接。角度α I、α 2在臨界角以上。因此，面132、133能使在增益區域160、162、164、166產生的光全反射。因此，在發光裝置100中，能夠抑制在面132、133 (端面181、183以及端面182、185)處的光損失，能夠高效地使光反射。進而由於無需在面132、133形成反射膜的エ序，因此能夠減少製造成本以及製造所需的材料·資源。根據發光裝置100，能夠使第I増益區域160的長度比第2増益區域162的長度以及第3增益區域164的長度大。由此，能夠切實地增大光射出部184、186的間隔D。
根據發光裝置100，能使第I増益區域160的長邊方向與第4増益區域166的長邊方向平行，使第I増益區域160與第4増益區域166之間的距離L為倏逝波耦合所產生的距離。由此，能夠在第I増益區域160與第4増益區域166之間高效地產生倏逝波耦合。根據發光裝置100，能使第I增益區域160與第4增益區域166之間的距離L在IOOnm以上40 μ m以下。由此,能夠在第I增益區域160與第4增益區域166之間高效地產生倏逝波耦合。例如，當距離L小於IOOnm時，存在在第I增益區域160內行進的光也會諧振的情況。當距離L大於40 μ m時，存在不會產生充分的倏逝波耦合的情況。
2.發光裝置的製造方法接下來，參照附圖對本實施方式的發光裝置的製造方法進行說明。圖5是示意性地示出本實施方式的發光裝置100的製造エ序的剖視圖，與圖2對應。圖6是示意性地示出本實施方式的發光裝置100的製造エ序的俯視圖，與圖I對應。圖7是示意性地示出本實施方式的發光裝置100的製造エ序的剖視圖，與圖2對應。如圖5所示，在基板102上使第I包覆層104、活性層106、第2包覆層108以及接觸層110按該順序外延生長。作為外延生長的方法，例如可以使用MOCVD (Metal OrganicChemical Vapor Deposition)法，MBE (Molecular Beam Epitaxy)法等。基板 102、第 I 包覆層104、活性層106、第2包覆層108以及接觸層110的平面形狀例如為長方形(未圖示)。如圖6所示，對接觸層110以及第2包覆層108進行圖案形成。通過本エ序能夠形成柱狀部111。如圖3、圖7所示，對接觸層110、第2包覆層108、活性層106、第I包覆層104、基板102進行圖案形成，從而形成反射面167、第2面132以及第3面133。圖案形成例如可使用光刻技術以及蝕刻技術來進行。此外，若活性層106的第2面132以及第3面133露出，且在形成反射面167時產生的開ロ部貫通活性層106，則亦可不對包覆層104的一部分以及基板102進行圖案形成。另外，在本製造エ序中，雖然與反射面167同時形成面132、133，但亦可將它們分別形成。通過與反射面167同時形成面132、133，能夠減少蝕刻氣體等的資源的使用。另外，面134、135、136也可通過光刻技術以及蝕刻技術來進行圖案形成，由此可以與面132、133同時形成，但亦可在製成後述的柱狀部111以及電極112、114後通過劈開等形成。如圖2所示，以覆蓋柱狀部111的側面的方式形成絕緣層116。具體地說，首先，例如通過CVD (Chemical Vapor Deposition)法、塗覆法等在第2包覆層108的上方(接觸層110上，包含在形成反射面167時產生的開ロ部(在形成面132、133時產生開ロ部的情況下也包含該開ロ部))對絕緣構件(未圖示)進行成膜。接下來，例如，使用蝕刻技術等使接觸層110的上表面113露出。通過以上的エ序能夠形成絕緣層116。接下來，在接觸層110上以及絕緣層116上形成第2電極114。接下來，在基板102的下表面下形成第I電極112。第I電極112以及第2電極114例如通過真空蒸鍍法形成。此外，第I電極112以及第2電極114的形成順序並不特別局限於此。另外，由於在下面的エ序中使反射面167露出，因此優選通過剝離法等在形成反射面167時產生的開ロ部(在形成面132、133時產生開ロ部情況下也包含該開ロ部)的絕緣層116上不形成第2電極114。
接下來，對絕緣層116進行蝕刻，使反射面167露出。另外，在形成面132、133時產生開ロ部的情況下，對該開ロ部內的絕緣層116進行蝕刻，使面132、133露出。通過以上的エ序，能夠製造出本實施方式的發光裝置100。根據發光裝置100的製造方法，能夠得到可増大多個光射出部的間隔的發光裝置100。3.發光裝置的變形例接下來，參照附圖對本實施方式的變形例的發光裝置進行說明。以下，在本實施方式的變形例的發光裝置中，對於具有與本實施方式的發光裝置100的構成構件相同的功能的構件標註相同的標號，並省略對其詳細的說明。3. I.第I變形例的發光裝置 首先，參照附圖對本實施方式的第I變形例的發光裝置進行說明。圖8是示意性地示出本實施方式的第I變形例的發光裝置200的俯視圖。圖9是示意性地示出本實施方式的第I變形例的發光裝置200的圖8的IX-IX線剖視圖。此外，圖8中為了方便說明，省略了第2電極114的圖示。在發光裝置100的例子中，如圖I所示，第2増益區域162以及第3増益區域164在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，相對於第I面131的垂線Pl以角度β傾斜並與第I面131連接。角度β為大於0°的角度。與此相對，如圖8所示，在發光裝置200的例子中，第2増益區域162以及第3增益區域164在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，與第I面131正交。更具體地說，第2増益區域162的長邊方向以及第3増益區域164的長邊方向與第I面131正交。S卩，第2増益區域162的長邊方向以及第3増益區域164的長邊方向與第I面131的垂線Pl平行。如圖8以及圖9所示，發光裝置200具有防反射膜210。防反射膜210形成在第I面131，井覆蓋成為光射出部的端面184、186。防反射膜210能夠使用SiO2層，Ta2O5層、Al2O3層、TiN層、TiO2層、SiON層、SiN層或它們的多層膜等。防反射膜210例如通過CVD法、離子輔助蒸鍍法形成。防反射膜210在活性層106所產生的光的波段中能夠降低第I面131的反射率(端面184、186的反射率)。根據發光裝置200，第2増益區域162的長邊方向以及第3増益區域164的長邊方向與第I面131的垂線Pl平行，卻能夠利用防反射膜210在第4端面184與第6端面186之間不使光直接地多重反射。其結果，發光裝置200能夠射出包含SLD光成分的光，並能夠降低斑紋噪聲。3. 2.第2變形例的發光裝置接下來，參照附圖對本實施方式的第2變形例的發光裝置進行說明。圖10是示意性地示出本實施方式的第2變形例的發光裝置300的俯視圖。圖11是示意性地示出本實施方式的第2變形例的發光裝置300的圖10的XI-XI線剖視圖。其中，圖10中為了方便說明，省略了第2電極114的圖示。如圖I以及圖3所示，在發光裝置100的例子中，第4增益區域166構成了法布裡-珀羅型的諧振器構成。與此相對，如圖10以及圖11所示，在發光裝置300中，第4增益區域166能夠構成分布反饋型(DFB(distributed feedback)型)的諧振器。即，如圖11所示,在第4增益區域166的第2包覆層108形成有構成DFB型的諧振器的周期構造(periodic structure) 108a。根據周期構造108a的間距Λ的值能夠確定振蕩的波長。周期構造108a是通過如下方法形成的，即在通過第I生長使第2包覆層108生長至中途後，對其上表面進行幹渉曝光以及蝕刻，從而形成凹凸面，並通過第2生長使在該凹凸面上折射率不同的第2包覆層108(折射率與在第I生長中形成的第2包覆層108不同的第2包覆層108)再次生長，從而形成周期構造108a。更具體地說，通過使例如組成不同的InGaAlP層再次生長，形成折射率不同的第2包覆層108。此外，只要形成有效的折射率周期性地變化的構造即可，既可在第I包覆層104、活性層106的一部分或者全體形成凹凸構造，還可在第2包覆層108的一部分與活性層106的一部分等以橫越各層的界面的方式形成，對此並未圖示。圖12是示意性地示出從發光裝置300射出的光相對于波長的輸出強度的示意圖。在發光裝置300中，由於第4増益區域166構成DFB型的諧振器，因此當例如有效的折射率差因凹凸而較小的情況下，如圖12所示，存在諧振光成分成為單ー模式或者雙重模式(圖示的例子中為雙重模式)。然而，由於利用基於周期構造108a的重疊反射將 光封入，因此能夠幾乎不便光漏到第4増益區域166之外。因此，發光裝置300與發光裝置100相比，對斑紋的影響稍大，而封入光的效果極大，能夠抑制光的損失。此外，在本發明中，與普通的DFB雷射不同，將第4増益區域166整體作為單個諧振器並使之諧振，由此無需減少模式數量。即，通過增大凹凸的、在活性層106也形成凹凸的方法等，來使凹部與凸部的實行的折射率差増大，由此也能夠在第4增益區域166內形成多個DFB型的諧振器，且這些的波長各異。由此，能夠降低對斑紋的影響，並且，抑制光從第4増益區域166漏出。3. 3.第3變形例的發光裝置接下來，參照附圖對本實施方式的第3變形例的發光裝置進行說明。圖13是示意性地示出本實施方式的第3變形例的發光裝置400的俯視圖。圖14是示意性地示出本實施方式的第3變形例的發光裝置400的圖13的XIV-XIV線剖視圖。其中，圖13中為了方便說明，省略了第2電極114的圖示。如圖I以及圖3所示，在發光裝置100的例子中，第4增益區域166構成了法布裡-珀羅型的諧振器。與此相對，如圖13以及圖14所示，在發光裝置400中，第4增益區域166能夠構成分布布拉格反射型(DBR型)的諧振器。即，在第4増益區域166的長邊方向的兩端形成有分布布拉格反射型反射鏡(也稱作DBR) 467。DBR467由按照規定的間隔被周期性地配置的多個槽部466構成。槽部466的平面形狀例如為矩形。槽部466優選被設置成貫通活性層106。在圖14所示的例子中，槽部466的底面位於第I包覆層104的上表面與下表面之間。槽部466的內部既可為空洞，亦可埋入絕緣材料。對於槽部466的數量不做特別限定，通過增加其數量，能夠得到更高反射率的DBR467。在圖14所示的例子中，槽部466具有寬度A，且按照間隔B進行配置。根據寬度A以及間隔B能夠確定振蕩的波長。能夠通過幹渉曝光以及蝕刻形成DBR467。圖15是示意性地示出從發光裝置400射出的光相對于波長的輸出強度的示意圖。在發光裝置400中，第4増益區域166構成DBR型的諧振器。通常情況下，由於第4増益區域166的長邊方向的大小與増益區域的發光波長(可見光的情況為幾百nm)相比足夠大，因此諧振光成分為多重模式。因此，對斑紋的影響小，能夠降低斑紋噪聲。進而由於封入光的效果大，因此能夠抑制光的損失。3.4.第4變形例的發光裝置接下來，參照附圖對本實施方式的第4變形例的發光裝置進行說明。圖16是示意性地示出本實施方式的第4變形例的發光裝置500的俯視圖。圖17是示意性地示出本實施方式的第4變形例的發光裝置500的圖16的XVII-XVII線剖視圖。其中，圖16中為了方便說明，省略了第2電極114的圖示。如圖I以及圖2所示，在發光裝置100的例子中，設置ー個構成諧振器的第4増益區域166。與此相對，如圖16以及圖17所示，在發光裝置500中，設置有多個構成諧振器的第4増益區域166。在圖示的例子中，設置有三個第4増益區域166，且不對其數量做特殊 的限定。如圖16所示，多個第4増益區域166，在從層疊體120的層疊方向俯視觀察時，被設置成分別與第I増益區域160平行。在圖示的例子中，與第I増益區域160間保持距離L而在第I増益區域160的第I面131側設置第4増益區域166a。進而與第4増益區域166a間保持距離L而在第4増益區域166a的第I面131側設置第4増益區域166b。進而與第I増益區域160間保持距離L而在第I増益區域160的第6面136側設置第4増益區域 166c。距離L如上所述是倏逝波耦合所產生的距離。因此，在第4増益區域166a內往復的光的一部分不僅到達第I増益區域160，也到達第4増益區域166b。在第4増益區域166b內往復的光的一部分到達第4增益區域166a。在第4增益區域166c內往復的光的一部分到達第I増益區域160。這樣，通過倏逝波耦合，光能夠在增益區域160、166a、166b、166c間移動。增益區域166a、166b、166c不具有光射出部。因此，分別在增益區域166a、166b、166c內往復的光，除了在反射面167損失的光和被包覆層104、108吸收的光以外，幾乎全部的光移動至第I增益區域160，並能夠從光射出部184、186射出。根據發光裝置500，與發光裝置100相比，由於第4増益區域166的數量較多，因此能夠相應地増加發光強度。3.5.第5變形例的發光裝置接下來，參照附圖對本實施方式的第5變形例的發光裝置進行說明。圖18是示意性地示出本實施方式的第5變形例的發光裝置600的俯視圖。其中，圖18中為了便於說明，省略第2電極114的圖示。如圖I所示，在發光裝置100的例子中，第I增益區域160、第2增益區域162、第3増益區域164以及第4増益區域166各設有ー個。與此相對，如圖18所示，在發光裝置600中，第I增益區域160、第2增益區域162、第3増益區域164以及第4増益區域166分別設置有多個。即，増益區域160、162、164、166能夠構成増益區域組650，在發光裝置600中，設置了多個增益區域組650。在圖示的例子中，雖然設置了三個增益區域組650，但對其數量並不做特殊的限定。多個增益區域組650沿與第I面131的垂線Pl的延伸方向正交的方向排列。更具體地說，在相鄰的增益區域組650中，以ー個増益區域組650的第6端面186與另ー個增益區域組650的第4端面184的間隔為D(為光射出部的間隔)的方式排列。由此，能夠簡單地使光20、22入射到後述的透鏡陣列。根據發光裝置600，與發光裝置100的例子相比，能夠實現高輸出化。4.投影儀接下來，參照附圖對本實施方式的投影儀進行說明。圖19是示意性地示出本實施方式的投影儀800的圖。圖20是示意性地示出本實施方式的投影儀800的一部分的圖。其中，圖19中，為了便於說明，省略了構成投影儀800的殼體，進而簡化了光源700而進行圖示。另外，圖20中，為了方便說明，圖示出光源700、透鏡陣列802以及液晶光閥804，並將光源700簡化來圖示。如圖19所示，投影儀800含有可射出紅色光、緑色光、藍色光的紅色光源700R、綠色光源700G、藍色光源700B。光源700R、700G、700B具有本發明的發光裝置。在以下的例 子中，對具有發光裝置600來作為本發明的發光裝置的光源700R、700G、700B進行說明。圖21是示意性地示出本實施方式的投影儀800的光源700的圖。圖22是示意性地示出本實施方式的投影儀800的光源700的圖21的XXII-XXII線剖視圖。如圖21以及圖22所示，光源700能夠具有發光裝置600、基座710、輔助支架720。兩個發光裝置600、輔助支架(sub mount) 720能夠構成構造體730。構造體730設置有多個，如圖21所示，沿與發光裝置600的成為光射出部的端面184、186的排列方向(X軸向)正交的方向(Y軸向)排列。構造體730能夠以X軸向的光射出部的間隔與Y軸向的光射出部的間隔相同的方式被排列。由此，能夠簡單地使從發光裝置600射出的光入射到透鏡陣列802。構成構造體730的兩個發光裝置600被配置為夾隔輔助支架720。在圖21以及圖22所示的例子中，兩個發光裝置600被配置為第2電極114彼此隔著輔助支架720對置。在輔助支架720的與第2電極114接觸的面上例如形成配線。由此，能夠向多個第2電極114的各電極分別獨立地供給電壓。作為輔助支架720的材質，例如可舉出氮化鋁、氧化鋁。基座710支承構造體730。在圖22所示的例子中，基座710與多個發光裝置600的第I電極112連接。由此，基座710能夠發揮多個第I電極112的共用電極的功能。作為基座710的材質，例如可舉出銅、鋁。基座710亦可經由珀耳帖元件與散熱片連接，但對此未予圖示。此外，構造體730的方式並不局限於圖21以及圖22所示的例子。例如，如圖23所示，構成構造體730的兩個發光裝置600亦可以配置為以ー個發光裝置600的第I電極112與另ー個發光裝置600的第2電極114隔著輔助支架720對置。另外，如圖24所示，兩個發光裝置600的第I電極112也可以以成為共用電極的方式進行配置。如圖19所示，投影儀800還含有透鏡陣列802R、802G、802B、透射式的液晶光閥(光調製裝置)804R、804G、804B、投射透鏡(投射裝置)808。從光源700R、700G、700B射出的光入射到各透鏡陣列802R、802G、802B。如圖20所示，透鏡陣列802能夠具有供從光射出部184、186射出的光20、22向光源700側入射的平坦面801。平坦面801與多個光射出部184、186對應地設為多個，並按照等間隔配置。另夕卜，平坦面801的法線相對於光20、22的光軸傾斜。因此，利用平坦面801能使光20、22的光軸與液晶光閥804的照射面805正交。特別是，當第I面131與第2増益區域162以及第3増益區域164所成的角度β並非0°的情況下，由於光20、22從各光射出部184、186以相對於第I面131的垂線Pl傾斜地射出，因此優選為設置平坦面801。透鏡陣列802在液晶光閥804側可具有凸曲面803。凸曲面803與多個平坦面801對應地設為多個，且按照等間隔配置。在平坦面801中光軸經變換後的光20、22通過凸曲面803聚光，或者減小了擴散角，由此能夠重疊(一部分重疊)。由此，能夠均勻性較好地照射液晶光閥804。如上所述，透鏡陣列802對從光源700射出的光20、22的光軸進行控制，能夠使光20、22聚光。如圖19所示，被各透鏡陣列802R、802G、802B聚光後的光入射到各液晶光閥804R、804G、804B。根據圖像信息對入射到各液晶光閥804R、804G、804B的光分別進行調製。然後，投射透鏡808對由液晶光閥804R、804G、804B形成的像進行放大後投射於投影屏(顯示面)810。
另外,投影儀800可以含有十字分色稜鏡(色光合成單元)806，該十字分色稜鏡806將從液晶光閥804R、804G、804B射出的光合成而後導向投射透鏡808。經各液晶光閥804R、804G、804B調製後的三個顏色光入射到十字分色稜鏡806。該稜鏡是通過將四個直角稜鏡貼合而形成的，在其內面反射紅色光的電介質多層膜與反射藍色光的電介質多層膜被配置成十字狀。利用這些電介質多層膜合成3個顏色光，從而形成表現彩色圖像的光。然後，合成後的光通過作為投射光學系統的投射透鏡808而被投射到投影屏810上，顯示出放大後的圖像。根據投影儀800，具有能夠增大多個光射出部的間隔的發光裝置600。因此，在投影儀800中，透鏡陣列802的校準容易，從而能夠以優異的均勻性照射液晶光閥804。此外，在上述的例子中，作為光調製裝置使用透射式的液晶光閥，但亦可使用液晶以外的光閥，還可使用反射型的光閥。作為這樣的光閥例如舉出有反射型的液晶光閥、數字微鏡器件(Digital Micromirror Device)。另外,投射光學系統的結構可根據所使用的光閥的種類進行適宜變更。另外，光源700與透鏡陣列802在經校準的狀態下可形成模塊化。進而光源700、透鏡陣列802和光閥804在經校準的狀態下也可實現模塊化。另外，亦可將光源700應用於掃描式的圖像顯示裝置(投影儀)的光源裝置中，掃描式的圖像顯示裝置具有通過使來自該光源700的光在投影屏上掃描、而在顯示面上顯示所希望的大小的圖像的作為圖像形成裝置的掃描單元。上述的實施方式以及變形例為ー個例子，並不局限於此。例如，可對各實施方式以及各變形例進行適宜組合。如上述那樣，對本發明的實施方式進行了詳細說明，但本領域技術人員應該能夠容易做出實質不脫離本發明的新事項以及效果的變形。因此，這樣的變形例理應全部包含於本發明的範圍中。符號說明10···光；20···光；22…光；100···發光裝置；102...基板；104…第 2層；
106. 第 I 層；108. 第 3 層；110. · ·接觸層；111. · ·柱狀部；112. . 第 I 電極；113. · ·接觸層的上表面；114...第2電極；116...絕緣層；120...層疊體；131...第I面；132...第
2面；133...第 3 面；134...第 4 面；135...第 5 面；136...第 6 面；160...第 I 増益區域；162. 第2増益區域；164. 第3増益區域；166. 第4増益區域；167. · ·反射面；
181...第I端面；182...第2端面；183...第3端面；184...第4端面；185...第5端面；186. 第6端面；200. · ·發光裝置；210. · ·防反射膜；300. · ·發光裝置；400. · ·發光裝置；466. · ·槽部；467. · · DBR ；500. · ·發光裝置；600. · ·發光裝置；650. · ·増益區域組；
700...光源；71(λ..基座；72(λ ..輔助支架...730...構造體；80(λ ..投影儀；80L ..平 坦面；802. · ·透鏡陣列；803...凸曲面；804. · ·液晶光閥；805. · ·照射面；806. · ·十字分色稜鏡；808. · ·投射透鏡；810. · ·投影屏。
權利要求
1.一種發光裝置，其特徵在幹， 所述發光裝置包括 通過注入電流而產生光、且形成有該光的傳導路的第I層； 夾著所述第I層、且抑制所述光漏出的第2層以及第3層；和 向所述第I層注入所述電流的電極， 通過從所述電極注入電流而得到的所述光的傳導路具有 具有帯狀且直線狀的形狀的第I區域； 帯狀的第2區域； 帯狀的第3區域；以及 帯狀的第4區域， 所述第I區域與所述第2區域在設置於所述第I層的側面的第I反射部連接， 所述第I區域與所述第3區域在設置於所述第I層的、與設置有所述第I反射部的側面不同的側面的第2反射部連接， 所述第2區域與所述第3區域在所述第I層的作為出射面的側面連接，該第I層的作為出射面的側面是與設置有所述第I反射部的側面以及設置有所述第2反射部的側面不同的側面， 所述第I區域設置成所述第I區域的長邊方向相對於所述出射面平行， 所述第2區域與所述第3區域從所述第I層、所述第2層以及所述第3層的層疊方向觀察時以相同的傾角傾斜並與所述第I面連接， 所述第I區域、所述第2區域以及所述第3區域中的至少ー個與所述第4區域之間的距離是倏逝波耦合所產生的距離， 所述第4區域構成諧振器。
2.一種發光裝置，其特徵在幹， 所述發光裝置包括 通過注入電流而產生光、且形成有該光的傳導路的第I層； 夾著所述第I層、且抑制所述光漏出的第2層以及第3層；和 向所述第I層注入所述電流的電極， 通過從所述電極注入電流而得到的所述光的傳導路具有 具有帯狀且直線狀的形狀的第I區域； 帯狀的第2區域； 帯狀的第3區域；以及 帯狀的第4區域， 所述第I區域與所述第2區域在設置於所述第I層的側面的第I反射部連接， 所述第I區域與所述第3區域在設置於所述第I層的、與設置有所述第I反射部的側面不同的側面的第2反射部連接， 所述第2區域與所述第3區域在所述第I層的作為出射面的側面連接，該第I層的作為出射面的側面是與設置有所述第I反射部的側面以及設置有所述第2反射部的側面不同的側面， 所述第I區域設置成所述第I區域的長邊方向相對於所述出射面平行，在所述出射面形成有防反射膜，該防反射膜在產生於所述第I層的光的波段中減少反射率， 在所述出射面中從所述第2區域射出的第I光和在所述出射面中從所述第3區域射出的第2光沿相同的方向射出， 所述第I區域、所述第2區域以及所述第3區域的至少ー個與所述第4區域之間的距離是倏逝波耦合所產生的距離， 所述第4區域構成諧振器。
3.根據權利要求I或2所述的發光裝置，其特徵在幹， 在所述第4區域的長邊方向的兩端形成有反射面。
4.根據權利要求I或2所述的發光裝置，其特徵在幹， 在所述第4區域形成有構成分布反饋型(DFB型)的諧振器的周期構造。
5.根據權利要求I或2所述的發光裝置，其特徵在幹， 在所述第4區域的長邊方向的兩端形成有分布布拉格反射型(DBR型)的諧振器。
6.根據權利要求I 5中任一項所述的發光裝置，其特徵在幹， 所述第I區域的長邊方向與所述第4區域的長邊方向平行， 所述第I區域與所述第4區域之間的距離為倏逝波耦合所產生的距離。
7.根據權利要求I 6中任一項所述的發光裝置，其特徵在幹， 所述第I區域與所述第4區域之間的距離為IOOnm以上且40 μ m以下。
8.根據權利要求I 7中任一項所述的發光裝置，其特徵在幹， 所述第4區域設置有多個。
9.根據權利要求8所述的發光裝置，其特徵在幹， 相鄰的所述第4區域之間的距離為IOOnm以上且40 μ m以下。
10.根據權利要求I 9中任一項所述的發光裝置，其特徵在幹， 所述第I區域、所述第2區域、所述第3區域以及所述第4區域具有折射率傳導型的構造。
11.一種發光裝置，其特徵在幹， 所述發光裝置包括層疊體，該層疊體具有第I層、和夾著所述第I層的第2層以及第3層， 所述第I層具有產生光並對該光進行傳導的第I増益區域、第2増益區域、第3増益區域以及第4増益區域， 所述第2層以及所述第3層是抑制在所述第I増益區域、所述第2増益區域、所述第3増益區域以及所述第4増益區域產生的光的漏出的層， 所述第I層具有形成所述層疊體的外形的第I面、第2面以及第3面， 在所述第I層產生的光的波段中，所述第I面具有低於所述第2面的反射率以及所述第3面的反射率的反射率， 所述第I増益區域設置成，從所述層疊體的層疊方向觀察時從所述第2面至所述第3面相對於所述第I面平行， 所述第2増益區域在所述第2面與所述第I増益區域重疊，且從所述第2面設置至所述第I面，所述第3増益區域在所述第3面與所述第I増益區域重疊，且從所述第3面設置至所述第I面， 所述第2増益區域與所述第3増益區域相互分離，且從所述層疊體的層疊方向觀察時以相同的傾角傾斜並與所述第I面連接， 所述第I増益區域、所述第2増益區域以及所述第3増益區域的至少ー個與所述第4増益區域之間的距離為倏逝波耦合所產生的距離， 所述第4區域構成諧振器。
12.ー種投影儀，其特徵在於，包括 權利要求I 11中任一項所述的發光裝置； 根據圖像信息對從所述發光裝置射出來的光進行調製的光調製裝置；以及 投射由所述光調製裝置形成的圖像的投射裝置。
全文摘要
本發明提供發光裝置以及投影儀，該發光裝置的特徵在於，包括通過注入電流而產生光、且形成有該光的傳導路的第1層；以及向上述第1層注入上述電流的電極，上述光的傳導路具有第1區域、第2區域、第3區域以及第4區域，上述第1區域與上述第2區域在第1反射部連接，上述第1區域與上述第3區域在第2反射部連接，上述第2區域與上述第3區域以相同的傾角傾斜並與出射面連接，上述第1區域、上述第2區域以及上述第3區域中的至少一個與上述第4區域之間的距離為倏逝波耦合所產生的距離，上述第4區域構成諧振器。
文檔編號H01L33/20GK102683516SQ20121006923
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月15日 優先權日2011年3月17日
發明者望月理光 申請人:精工愛普生株式會社