Сдвоенный полупроводниковый излучатель Советский патент 1975 года по МПК H05B33/02 

1

Известны оптические источники со световым лучом, отдельные части которого модулируются независимо.

Обычно такой источник получают искусственно, например, лри помощи многоканальной оптической системы, каждый канал которой проектирует в плоскость разделяющего элемента излучающую поверхность предварительно промодулированного источника. Часто таким разделительным элементом служит призма (например, в приборах управления лучом).

Однако такие устройства обладают сравнительно большими габаритами, сложны, имеют малый срок службы и потребляют значительную мощность.

Известны полупроводниковые излучатели, выполненные на двух кристаллах арсенида галлия с р-п-переходом и раздельным подводом питающего напряжения.

Эти излучатели, хотя и могут быть использованы для получения разномодулированного луча, однако в них между световыми полями обоих кристаллов имеется щирокая разделительная «темная щель, а вдоль этой -щели - неравномерность яркости.

Для получения бесконечно узкой прямолинейной границы между светящимися полями обоих кристаллов и равномерной яркости вдоль этой границы в предлагаемом излучателе боковая грань призмы расположена под углом 45° к плоскости р-«-перехода и на нее нанесено отражающее покрытие с частичным перекрытием светящихся полей обоих кристаллов, яркость которых равномерна вдоль прямолинейной разделяющей их границы.

На чертеже схематически показан предлагаемый сдвоенный полупроводниковый излучгтель.

Здесь: 1 - кристаллодержатель (общий электрод), 2 - кристалл арсенида-галлия с р- «-переходом, 3 - независимые омические контакты к rt-области, 4 - внутреннее отражающее покрытие, 5 -р-п-переход.

Конструкция излучателя обеспечивает выход излучения в направлении, перпендЕкулярном плоскости р-/г-перехода.

Кристаллы арсенид-галлия 2 выполнены в виде призмы, одна из боковых граней которой

расположена под углом 45° к плоскости р-/г-перехода. На эту грань нанесено отражающее покрытие 4. Таким образом, излучение р-/г-перехода происходит со всей поверхности внешней грани кристалла. Нри этом на

отражающей грани происходит смещение лучей и, как следствие этого, выравнивание яркости вдоль границы раздела световых полей призм. На чертеже направлеЕше излучения показано стрелками.

Для получения бесконечно узкой границы раздела осуществлено перекрытие одного из светящихся полей следующим образом.

Кристаллы 2 установлены на кристаллодержателе 2 на разной высоте, что позволяет частично перекрыть внешнюю излучающую грань нижнего кристалла внешней гранью верхнего, как показано на чертеже; л-область каждого кристалла имеет свой омический контакт, выполненный в форме ленты, расположенной вдоль ребра, и позволяющий осуществлять раздельную модуляцию излучения током питания.

Резкая .прямолинейная граница раздела светящихся полей дает возможность использовать сдвоенный полупроводниковый излучатель для формирования в пространстве луча с резко выраженной границей раздела между его разномодулированными частями.

4 Предмет изобретения

Сдвоенный полупроводниковый излучатель, содержащий два кристалла арсенида галлия в форме призмы с р-п-переходом и раздельным подводом питающего напря кения, смонтированных на общем основании - кристаллодержателе, отличающийся тем, что, с целью получения бесконечно узкой прямолинейной границы между светящимися полями обоих кристаллов и равномерной яркости вдоль этой границы, боковая грань призмы расположена под углом 45° к плоскости р-/г-перехода и на нее нанесено отражающее покрытие,

причем наклонная грань одного кристалла частично расположена под наклонной гранью другого, создавая минимальное перекрытие светящихся полей вдоль границы полей.