1.5～1.6μm长波长半导体激光器

—、引言硅光纤在1.5～1.6μm波段不仅传输损耗最低,而且采用新技术还可以把零色散移至该波段。若以波长为1.5～1.6μm的半导体激光器为光源,则能实现100多公里远距离无中继光纤传输。因此,室温连续工作1.5～1.6μm波长的半导体激光器是实现长中继大容量光纤通信的最理想的光源。近年来,国外对1.5～1.6μm长波长半导体激光器的兴趣极大,研究十分活跃。美、日、英、法、苏等国一直在积极从事此种激光器的研制,进展迅速,成果显著。本文将从制作1.5～1.6μm波段长波长半导体激光器的材料、主要结构、制作工艺、基本特性及其发展趋势作一概述。     

长波长(1.2～1.55μm)双异质结半导体激光器的研制小结

本文概述了InGaAsP/InP系半导体激光器的结构、制造方法与光电特性。用过冷法制造外延片,用深锌扩散制造窄条结构可以重复做出长距离、大容量光纤通信系统所用的1.2～1.55μm的半导体激光器。     

室温下波长1.5μm的量子线激光器

<正>据日本《O Plus E》1992年第156期报道,日本东京工业大学研制量子线激光器,已成功地在室温下产生波长1.5μm的连续光振荡。用电子束(EB)把多重量子阱结构的发光层,制成宽30nm细线结构,量子线激光器可能用于通信。若量子线的宽度一定,密度增加,可得到的最高光电转换效率达90％以上。     

工作在1.5μm波长的调幅单纵模半导体激光器的动态线宽

我们测量了工作在1.5μm波长和50～800MHz范围内经大信号调幅的单纵模半导体激光器的频率线性调频脉冲特性。解理耦合腔(C~3)和GRIN条型外腔激光器的测量表明波长线性调频脉冲是大的,它对超高毕特速率、长距离光纤系统产生不良影响。     

电子束光刻制备1.5μm 波长的一级DFB激光器

英国 STC 及卡文迪斯实验室报导了采用高压电子束曝光、化学蚀刻配合 LPE 及 MOCVD外延技术,制备1.5μm InGaAsP 一级光栅的分布反馈(DFB)半导体激光器。该激光器采用一级分布反馈光栅,比起一般用的高阶光栅有较好的耦合效率及性能。一般的 DFB 激光器是采用全息曝光的方法制备光刻胶的周期光栅的,但由它得到的光栅     

1.5μm外腔半导体激光器及其光混频实验研究

在1.5μm波段自聚焦透镜外腔半导体激光器的特性及其光混频实验中,两只结构相同的外腔半导体激光器经拍频后得到了稳定的中频信号,线宽约为6MHz(平均线宽为3MHz),在不加任何外部稳频措施的情况下,连续观察两小时中心频漂小于100MHz。文中还测得外腔半导体激光器线宽—功率特性及调频响应特性,实验与理论相吻合。且表明,这种结构的激光器可满足FSK相干光纤通信系统的要求。     

1.5μm外腔半导体激光器弱相干光光纤通信实验系统

本文中,我们介绍1.5μm外腔半导体激光器弱相干光光纤通信实验系统,这是第一个在国内建立的半导体激光器相干光光纤通信系统,此系统以优良质量成功的在6公里单模光纤距离上传送70～140Mbit/s信号。实验表明,利用外腔半导体激光器,可能建立类似用DFB激光器建立的弱相干光光纤通信系统。     

长波长动态单模半导体激光器

本文叙述了半导体激光器在高速调制下光谱展宽对光纤传输系统帝宽的影响。介绍了实现动态单模激光器的基本途径。概括了目前动态单模激光器的结构。简述了各种动态单模激光器的原理以及工艺上的关键问题。     

敏感1.5μm波长的光电探测器

基于硅的光电探测器因其潜在的简单积分机制而会对高速光学通信技术带来好处,但是,研制一种对1.3至4.55μm波长有感光反应的低成本高效探测器却是一     

1.5μm波长范围的InGaAsP/InP分布反馈式激光器

<正> 日本KDD研究和发展实验室从理论上和实验上研究了1.5μm波长范围的InGaAsP/InP分布反馈式(DFB)激光器的激射特性。分析了5层DFB波导中波的传播,估算出结构参数对阈值条件的影响。在设计低阈值激光器及其激射波长方面进行了主要考虑。用液相外延方法制备了具有1.53μm发射主光栅的DFB隐埋异质结构激光器。在-20℃～58℃的温度范围内实现了CW工作。室温下的CW阈值电流低至50mA。在直流与500Mbit/s的伪随机脉冲电流     

0.8μm宽带大功率半导体激光器

开发了用于固体激光器源的８１０ｎｍＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ近红外半导体激光器，与通用半导体激光器相比，它扩大带宽及加长了振荡器，希望提高ＣＯＤ水平和降低热损耗，能进行１Ｗ大功率工作。还开发了７８０、８０５和８３０ｎｍ的１００ｍＷ大功率激光器。这些激光器为降低成本，可以用廉价的Х９标准组件，这些半导体激光器适用于各种分析仪器和测量仪的光源。     

1.06μm大功率连续半导体激光器

利用金属有机化学气相淀积(MOCVD)技术,生长了InGaAs/AlGaAs分别限制压应变双量子阱和单量子阱两种材料结构,通过对不同腔长单管激光器的LIV测试获得内部参数,对单、双阱两种材料结构器件参数进行对比分析,确定了单量子阱结构作为1.06μm大功率半导体激光器的材料结构。通过研究单管激光器的电光转换效率与腔长、注入电流的关系,获得了最高达到57.5%的电光转换效率。对1mm腔长单管激光器进行了大电流高温加速老化测试,结果显示研制出的单管激光器室温下在1.5A工作电流下寿命远大于104h。     

1.5μm波段多波长Er:Yb:YAl_3(BO_3)_4激光器

采用熔盐法获得了Yb3+和Er3+离子掺杂浓度分别为25和1.1at.%的YAl3(BO3)4晶体。利用970nm半导体激光器作为泵浦源,通过调节其准连续运转的占空比实现了增益介质在不同晶体温度下的激光运转,并分析了不同Er:Yb:YAl3(BO3)4晶体温度对1.5μm波段输出波长的影响。在端面泵浦的平-凹腔中,分别实现了1600、1550、1540、1520nm4种波长的激光运转,其斜率效率分别为21%、6%、17%、15%。当吸收泵浦功率为15.7W时,这4种激光波长的最大准连续输出功率分别达到2.4,0.64,1.5和1.2W。这种输出波长的温度效应有可能成为一种获取1.5μm波段特定应用波长激光的方法。     

发射波长1.5μm的InGaAsP/InP分隔多包层条形激光器

本文报导了发射波长为1.5μm的InGaAsP/InP分隔多包层条形激光器。25℃下的CW阈值电流只有82mA,获得CW激射的最高温度为65℃。脉冲阈值电流的特征温度为60K。在CW工作条件下直到1.5倍阈值电流,基横模为基模,纵模为单模。在50℃,5mW/端面的恒定光功率条件下,有几只样品工作已超过1000小时。     

用1.3μm波长半导体激光器的光纤故障探测实验装置

本文介绍了一种长波长光纤故障探测装置,其测距能力达10公里,同时对长波长激光器脉冲峰值功率和长波长PIN管脉冲响应度的测试方法也作了一些探讨。     

1.5μm波长范围室温连续波工作的DFB-BH GaInAsP/InP激光器

1.5μm波长范围的分布反馈隐埋异质结构(DFB-BH)GaInAsP/InP激光器在热沉温度高达310K下实现了连续工作。得到了300K下55mA的阈值电流以及单纵模工作。     

日本电气中央研究所研制出1.5μm波长隐埋波导InGaAsP-InP激光器

<正> 日本电气中央研究所今年10月在日本举行的第41届应用物理学会学术讲演会上发表了关于 InGaAsP-InP 激光器的横模控制的报告。其横模控制是用隐埋的平凸台面肋骨波导(Bu-ried Rib Waveguide:BRW)构造实现的。器件的性能结果良好。器件的制作是:用液相外延法在 InP 衬底上依次生长 n-InP(缓冲层,～3μm)InGaAsP(有源层～0.22μm),p-InGaAsP(波导层0.58μm),p-InP(包层,～1.8μm);接着刻     

1.5μm波长InGaAsP/InP双异质结激光器的液相外延

本文描述了与InP晶格匹配的In_(1-x)Ga_xAs_yP_(1-y)(对应发射波长为1.5μm)双异质结液相外延生长。讨论了与外延生长有关的几个主要因素,给出了实验结果及用该液相外延生长的晶片所制作的激光器的参数特性。     

1.55μm长波长光纤通信系统

对一个光纤通信系统来讲,色散影响的大小与发光源波长的上下波动(即谱线宽度)及其中心波长、信号的传输速度、传输距离和所用的光纤有关.尤其是对码速高达数百兆毕每秒的信号进行数十千米的中继距离传输时,色散的影响就会很大.如将码速为400Mb/s的NRZ信号(宽度为2.5ns的光脉冲信号),用