播放型光學(xué)讀取裝置
播放型光學(xué)讀取專用半導(dǎo)體激光元件所要求的特性如下：
(一)屬于能承受開放型封裝體的高耐濕性晶片。
(二)在播放輸出上，屬于低雜波。
(三)屬于低動作電力、高溫動作。
近年來，由于播放型激光封裝體，從傳統(tǒng)的高氣密型封裝體轉(zhuǎn)移成開放型封裝體，因此高耐濕性晶片已成為必備要件。半導(dǎo)體激光晶片，一般都是用氧化鋁或氧化矽等電介體膜，鈍化光射出面的晶片端面。這種鈍化膜會阻絕外氣與晶片端面，并隨著激光發(fā)光以防止端面氧化，且具有確保長期可靠性的功能。但是這種電介體膜，會因存在于膜中的懸掛鏈(dangling bond)，而出現(xiàn)會與水份產(chǎn)生反應(yīng)而變質(zhì)的問題。
低雜波化與低耗電性
以光學(xué)讀取裝置來說，從光碟反射回來的光，會返回半導(dǎo)體激光晶片的發(fā)光點，因此用半導(dǎo)體激光晶片內(nèi)部諧振器與讀取裝置的光程（從激光到光碟，再返回激光的來回路程）所構(gòu)成的外界諧振器會構(gòu)成出復(fù)合諧振器，而產(chǎn)生巨大的雜波。這些雜波對策，則被要求在半導(dǎo)體激光端內(nèi)實施。但是，半導(dǎo)體激光的返回光雜波對策，會引起擴(kuò)大驅(qū)動電流與驅(qū)動溫度特性惡化的問題。
(a)低雜波型
為了將光鎖入形成波導(dǎo)體的線條中，而在電流區(qū)塊層上采用了光吸收媒介元件。在780nm半導(dǎo)體激光上，則將GaAs視為電流區(qū)塊層，它可讓線條外能接受電流區(qū)塊層的強(qiáng)烈光吸收，而讓光難以滲入線條外，并可阻絕不必要的自然發(fā)光成份。反之，藉由電流區(qū)塊層與活性層之間的適當(dāng)距離，則可發(fā)揮出讓光滲入線條外的作用。只要采用極精密膜厚的控制手法，就可同時成立出關(guān)系呈現(xiàn)背道而馳現(xiàn)象的作用。如此一來就可實現(xiàn)-130dB/Hz以下的相對雜音強(qiáng)度，進(jìn)而形成出符合低雜波要求的光學(xué)讀取裝置構(gòu)造。
(b)低驅(qū)動電力型
在光鎖入形成波導(dǎo)體線條內(nèi)的電流區(qū)塊層上，所采用的曲折率媒介低于包層的元件。雖然基本構(gòu)造同于高功率設(shè)備的構(gòu)造，然而與高功率設(shè)備不同的是，抑制滲入包層內(nèi)的光量，將光波導(dǎo)于活性層附近。如此一來，與使用GaAs電流區(qū)塊層的上述低雜波型相較之下，則可實現(xiàn)約35％的低耗電效能，同時也讓雜波特性符合實用領(lǐng)域。
這二種基本構(gòu)造，皆可藉由高功率設(shè)備所解說的厚膜活性層，以執(zhí)行穩(wěn)定的高溫動作。
拓展DVD格式專用650nm域半導(dǎo)體激光
以上已針對CD格式讀取專用780nm域半導(dǎo)體激光設(shè)備技術(shù)進(jìn)行說明。780nm域半導(dǎo)體激光是以AlGaAs為結(jié)晶材料，但采用InGaAlP材料則可實現(xiàn)DVD格式專用650nm域半導(dǎo)體激光。以下將說明材料的不同，會引起哪些問題與解決辦法。
650nm域半導(dǎo)體激光與780nm域半導(dǎo)體激光相比之下，具有的“溫度特性不佳、難以執(zhí)行高溫動作”的課題。
正如前述內(nèi)容所示，半導(dǎo)體激光是用禁制域較大的半導(dǎo)體所形成的包層，夾住擁有相當(dāng)于發(fā)光波長之禁制域半導(dǎo)體所構(gòu)成之活性層的雙異性構(gòu)造，而形成電位墻，再讓注入的載體能有效鎖入活性層。
InGaAlp材料與AlGaAs材料相比之下，由于這種電位墻較小，因此當(dāng)隨著溫度上升而增加了振湯所需的載體數(shù)時，注入的載體就會超過電位墻而發(fā)生溢位，因而容易發(fā)生停止振湯的問題。
以650nm域半導(dǎo)體激光來說，在解決上述問題必須先西改變晶片構(gòu)造。換言之，可以直接運(yùn)用780nm域半導(dǎo)體激光所介紹的各種技術(shù)。目前，正基于這些基本技術(shù)，著手進(jìn)行高功率設(shè)備化與低耗電設(shè)備化。
結(jié)語：自從80年代后半期開始到90年代初期擴(kuò)大了CD專用Audio市場后，90年代后半期便隨著PC周邊市場的急速發(fā)展，而讓半導(dǎo)體激光元件也進(jìn)入多樣化的發(fā)展。今后，半導(dǎo)體激光的開發(fā)競爭，勢必會隨著正式邁入DVD記錄型市場、DVD高密度化，而進(jìn)行白熱化的階段。
在1972年的LD所開始的技術(shù)base的延長線上的光學(xué)讀取裝置，但以完全革新的技術(shù)為基礎(chǔ)的光學(xué)儲存裝置的開發(fā)，即利用近接場光學(xué)或利用SIL者等末來型的光學(xué)儲存裝置也于對光學(xué)讀取裝置的研究之中，已開始受到矚目。此等光學(xué)儲存裝置或許可創(chuàng)造出劃時代的另一個世界�；蛟S必須放棄光學(xué)儲存裝置的特徵—可換性，又或許與其他的儲存裝置進(jìn)行融合，若是這樣的話，反而會對冠以“光”字一事感到猶豫也說不定。