Surface emitting laser and optical coherence tomography apparatus

Laser à émission par la surface et appareil de tomographie à cohérence optique (oct)

Abstract

Laser à émission par la surface nécessitant un plus petit nombre de composants et réduisant ainsi les coûts. Un laser à émission par la surface comprend une cavité composée d'un premier miroir réfléchissant (101) et d'un deuxième miroir réfléchissant (102), et il a une longueur d'onde résonnante qui varie par le changement d'une longueur de cavité avec le mouvement (106) du premier miroir réfléchissant (101) dans une direction faisant face au deuxième miroir réfléchissant. Le laser à émission par la surface comprend en outre une couche active (105) agencée dans la cavité et émettant de la lumière, un troisième miroir réfléchissant (103) agencé sur le côté opposé à la couche active (105) par rapport au deuxième miroir réfléchissant (102), et un élément récepteur de lumière (104) agencé pour recevoir la lumière traversant le troisième miroir réfléchissant. Le laser VCSEL à balayage de longueur d'onde peut comprendre un premier réflecteur DBR (101) sur un support déformable (303) qui est lui-même porté par un autre support (302). La couche active (105) peut être à multipuits quantiques (MQW) sur un deuxième réflecteur DBR (102) sur un substrat (107) doté d'un trou pour l'émission arrière pour la détection de rayonnement par une photodiode (104). Le rayonnement détecté est filtré en fréquence par un interféromètre de Fabry-Pérot résultant du deuxième réflecteur DBR (102) et d'un troisième réflecteur (103) à faible réflectivité créé par l'interface entre la surface inférieure non revêtue d'un substrat de quartz (103) et l'air. Des revêtements anti-réflexion (301,306) sur les autres surfaces externes évitent la formation d'autres résonateurs de Fabry-Pérot indésirables. L'intervalle spectral libre de Fabry-Pérot étant choisi en conséquence, un signal d'horloge pour des applications OCT peut être dérivé de l'émission arrière détectée et filtrée par l'interféromètre de Fabry-Pérot du laser VCSEL.
A surface emitting laser is provided which requires a smaller number of components, and which can reduce the cost. A surface emitting laser includes a cavity constituted by a first reflecting mirror (101) and a second reflecting mirror (102), and having a resonant wavelength that is changed by changing a cavity length with movement (106) of the first reflecting mirror (101) in a direction facing the second reflecting mirror. The surface emitting laser further includes an active layer (105) arranged in the cavity and emitting light, a third reflecting mirror (103) arranged on the opposite side of the active layer (105) with respect to the second reflecting mirror (102), and a light receiving element (104) arranged to receive light passing through the third reflecting mirror. The wavelength sweeping VCSEL may comprise a first DBR (101) on a deformable support (303) which is in turn supported by a further support (302). The active layer (105) may be a MQW on a second DBR (102) on a substrate (107) having a hole for back-side emission for the radiation to be detected by a photodiode (104). The detected radiation is frequency filtered by a Fabry-Perot resulting from the second DBR (102) and a low reflectivity third reflector (103) realized by the interface between the uncoated lower surface of a quartz substrate (103) and air. Anti-reflective coatings (301,306) on the other outer surfaces prevent undesired further Fabry-Perot resonators. Choosing the FSR of this Fabry-Perot correspondingly, a clock signal for OCT applications can be derived from the Fabry-Perot filtered and detected back-side emission of the VCSEL.

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Patent Citations (3)

    Publication numberPublication dateAssigneeTitle
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    Title
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