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公開番号2025173883
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-28
出願番号2024079726
出願日2024-05-15
発明の名称発光装置及び測距装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01S 5/42 20060101AFI20251120BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】高尖頭値パルス光を短い間隔で出射することできる発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置は、共通の半導体基板に形成された第1の発光素子及び第2の発光素子と、第1の発光素子及び第2の発光素子のそれぞれに駆動電圧を印加する駆動部とを備える。第1の発光素子及び第2の発光素子のそれぞれは、半導体基板上に形成された第1の反射器と、第1の反射器上に形成されるとともに可飽和吸収層を含む共振器と、共振器上に形成された第2の反射器とを含み、第1の発光素子及び第2の発光素子のそれぞれに同じタイミングで駆動電圧が印加されたとき、第1の発光素子及び第2の発光素子はそれぞれ異なるタイミングでパルス光を出射する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
共通の半導体基板に形成された第１の発光素子及び第２の発光素子と、
前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子のそれぞれに駆動電圧を印加する駆動部とを備え、
前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子のそれぞれは、
前記半導体基板上に形成された第１の反射器と、
前記第１の反射器上に形成されるとともに可飽和吸収層を含む共振器と、
前記共振器上に形成された第２の反射器とを含み、
前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子のそれぞれに同じタイミングで前記駆動電圧が印加されたとき、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子はそれぞれ異なるタイミングでパルス光を出射することを特徴とする発光装置。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記第１の発光素子の前記第２の反射器の反射率と前記第２の発光素子の前記第２の反射器の反射率は互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第２の反射器のそれぞれは、反射鏡と、前記反射鏡の上に形成された絶縁膜とを含み、
前記第１の発光素子の前記絶縁膜の厚さと前記第２の発光素子の前記絶縁膜の厚さは互いに異なることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第２の反射器は、屈折率が互いに異なる２つの半導体層をそれぞれ含む複数の半導体層ペアを有し、
前記第１の発光素子の前記第２の反射器の前記半導体層のペア数と前記第２の発光素子の前記第２の反射器の前記半導体層のペア数とは互いに異なることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第２の反射器のそれぞれは、反射鏡と、前記反射鏡の上に形成された透明導電膜とを含み、
前記第１の発光素子の前記透明導電膜の厚さと前記第２の発光素子の前記透明導電膜の厚さは互いに異なることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第１の発光素子に印加される前記駆動電圧と前記第２の発光素子に印加される前記駆動電圧は互いに同じであることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第１の発光素子に印加される前記駆動電圧と前記第２の発光素子に印加される前記駆動電圧は互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項８】
前記駆動部は、
前記第１の発光素子に前記駆動電圧を印加する第１の駆動部と、
前記第１の発光素子に印加した前記駆動電圧とは異なる前記駆動電圧を前記第２の発光素子に印加する第２の駆動部とを含むことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記駆動部と前記第１の発光素子又は前記第２の発光素子のいずれかとの経路上に設けられた電圧降下部をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記電圧降下部は前記半導体基板に形成されることを特徴とする請求項９に記載の発光装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置及び測距装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、尖頭値が高いパルス光を出射し得るＶＣＳＥＬ（ＶｅｒｔｉｃａｌＣａｖｉｔｙＳｕｒｆａｃｅＥｍｉｔｔｉｎｇＬＡＳＥＲ：垂直共振器型面発光レーザ）が開示されている。ＶＣＳＥＬは可飽和吸収層を有する。可飽和吸収層は、電流の注入開始から一定時間、光を吸収してキャリアを蓄積することでレーザ発振の開始を遅らせている。これにより、ＶＣＳＥＬは、閾値キャリア密度を超えるキャリアを活性層に蓄積することができるので、高尖頭値パルス光を出射することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７６８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高尖頭値パルス光を出射するごとに可飽和吸収層に蓄積されたキャリアを減らす必要があるが、キャリアを減らすには時間を要していた。このため、高尖頭値パルス光を短い間隔で出射することが困難であった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、高尖頭値パルス光を短い間隔で出射することできる発光装置及び測距装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書の一開示によれば、共通の半導体基板に形成された第１の発光素子及び第２の発光素子と、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子のそれぞれに駆動電圧を印加する駆動部とを備え、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子のそれぞれは、前記半導体基板上に形成された第１の反射器と、前記第１の反射器上に形成されるとともに可飽和吸収層を含む共振器と、前記共振器上に形成された第２の反射器とを含み、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子のそれぞれに同じタイミングで前記駆動電圧が印加されたとき、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子はそれぞれ異なるタイミングでパルス光を出射することを特徴とする発光装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高尖頭値パルス光を短い間隔で出射することできる発光装置及び測距装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係る発光装置の平面図である。
第１実施形態に係る発光素子の断面図である。
第１実施形態に係る高尖頭値パルス光の波形を示す図である。
比較例に係る高尖頭値パルス光の出射間隔と光強度の関係を示す図である。
比較例に係る通常パルス光及び高尖頭値パルス光における出射間隔と光強度比の関係を示す図である。
第２実施形態に係る発光素子の断面図である。
第３実施形態に係る発光素子の断面図である。
第４実施形態に係る発光装置の平面図である。
第４実施形態に係る発光素子の断面図である。
第４実施形態に係る高尖頭値パルス光の波形を示す図である。
第５実施形態に係る発光装置の平面図である。
第６実施形態に係る発光装置の平面図である。
第７実施形態に係る撮像システム及び移動体のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る発光装置１について説明する。図１は本実施形態に係る発光装置１の平面図である。
【００１０】
発光装置１は、図１に示すように、半導体基板１０、複数の発光素子２０、アノード配線３０、給電パッド４０、駆動部５０を備える。
半導体基板１０は、平板状に形成され、例えばＧａｓ基板を含んで構成され得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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