分别限制量子阱激光器的载流子限制特性及漏电流

本文在数值求解分别限制量子阶激光器的光增益及阈值电流密度的基础上，计算和分析了漂移和扩散两种机制引起的漏电流对半导体激光器阅值电流密度的影响讨论了激光器的结构参数与漏电流的关系。计算结果和实验值进行了比较。     

异质结构对半导体激光器输出特性的影响

异质结构是半导体激光器最基本也是最重要的结构。双异质结构实现了光和载流子的完全限制 ,使阈值电流密度大幅度下降。异质结构引进的带隙差可以实现高注入比、进一步降低了阈值电流 ,同时提高了输出功率。分别限制异质结构 ,波导层折射率的变化形式不同 ,直接影响输出光的远场分布。     

多有源区垂直腔面发射半导体激光器的特性分析

提出了一种多有源区隧道再生应变量子阱垂直腔面半导体激光器(VCSEL)结构,其微分量子效率可以大于1,并且可以得到阈值电流小、输出功率大的器件。从理论上得到了针对这种结构的以固定输入电流及串联电阻为参数的最优化分布式布喇格反射镜(DBR)的反射率。从理论上证实了这种结构随着有源区数目的增加能大大提高输出功率,并能极大降低阈值电源密度。     

取样光栅分布反馈激光器阵列器件研究

采用了一种基于取样光栅原理制作多通道增益-折射率耦合型光栅的方法,成功制作了8波长分布反馈(DFB)激光器阵列,阵列中各激光器的阈值电流为30～40 mA,注入电流为100 mA时的平均输出光功率为10mW,阵列器件实现了波长的可选择性激射,相邻激光器间的频率间距为200 GHz,验证了用取样光栅方法制作DFB激光器阵列的可行性。     

3段式集成DFB激光器微波信号仿真

为研究集成激光器生成微波信号特性,基于光注入法设计面向微波信号生成的3段式单片集成分布反馈二极管激光器(distributed feedback laser diode,DFB-LD).基于麦克斯韦-布洛赫模型,构建DFBLD的行波速率方程组,并搭建基于多段式单片集成激光器的仿真系统,研究3段式生成微波的时序、光谱及频谱特性,分析激光器偏置电流、波导偏置电流及波导失谐量对微波信号特性的影响.仿真结果表明,频谱在激光器偏置电流达到阈值电流的6倍时不再存在拍频分量,微波频率随着波导偏置电流的增大基本保持不变,通过调节波导失谐量可对微波信号实现14.29 GHz的调谐范围.研究结果为集成半导体器件产生微波信号提供新思路和方法.     

1.3微米铟镓砷磷大光腔半导体激光器

本文介绍了我们研制的1.3微米波长铟镓砷磷大光腔结构半导体激光器的制作及其部分主要光电特性。该器件由于采用大光腔结构,脉冲输出峰值功率大于5瓦,阈值电流密度低于2700A/cm~2工作寿命大于1000小时。     

高功率非对称大光腔半导体激光器的研制

研制了高功率非对称大光腔半导体激光器。脉冲阈值电流为4-5A,在工作电流为4倍阈值时,激光器单面输出峰值功率为10-12W,其灾变功率大于20W;得到了对称的远场光强分布;器件工作寿命大于1000小时。     

980nm InGaAs应变量子阱激光器和掺铒光纤放大器用泵浦源

利用分子束外延技术研制出了高质量ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变量子阱材料及量子阱激光器，在室温和１０Ｋ温度下，应变量子阱材料的光荧光峰值半宽分别为３２ｍｅＶ和２．４ｍｅＶ，宽接触激光器的阈值电流密度低达１４０Ａ／ｃｍ￣２。脊形波导窄条形量子阱激光器的阈值电流和微分量子效率分别为１５ｍＡ和０．８Ｗ／Ａ，线性输出功率大于１２０ｍｗ，基横模输出功率可达１００ｍＷ。ＩｎＧａＡｓ应变量子阱激光器和单模光纤进行了耦合，其组合件出纤光功率典型值为４０ｍＷ，最大值可达６０ｍＷ。显示出了高的基横模输出功率和高的耦合效率。其组合件在４０ｍＷ下，中心发射波长在９７７ｎｍ，成功地研制出适于掺铒光纤放大器用的应变量子阱激光器泵浦源。     

电网短路电流的限制措施

由于电力系统规模的扩展,电网短路电流也随之增大．总结短路电流增大的原因和短路电流的危害性,并对现有限制短路电流的技术措施进行分析和比较,认为控制短路电流是一项系统工程,需要结合电网规划设计、运行方式、电器设备制造和安装等进行综合分析选择．     

VCSEL氧化物限制工艺研究

介绍了研制垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)核心技术之一,氧化物限制工艺,讨论了温度与氧化速率之间的关系.     

准连续半导体激光器的传导冷却封装优化

为了提高准连续输出功率为×102W量级的半导体激光器的输出功率和可靠性,采用双面散热方式提高传导冷却封装的散热能力。结果表明,采用改进的封装方式后,激光器的最高输出功率由91.6 W提高到98.4W,阈值电流由15.6 A减小到15.1 A,斜率效率由1.09 W/A提高到1.16 W/A,插头效率略有增加。激光器在100 A工作电流时,有源区的温度和激光器的热阻都有所减小,说明改进的封装方式具有更好的散热性能。     

一种装配半导体激光器的新方法

本文介绍了在制作半导体激光器的过程中，用热压球焊的方法代表电极压触的方法，减小了激光，减小了激光器的接触电阻，使激光器的阈值电流下降，输出功率提高。     

电力系统短路电流的限制措施

电力工业不断发展,而发电所中的变压器容量和发电机单机容量也会随之增大,从而短路电流会随之日益增大,因此如果要保证电网可靠、安全的运行,就要采取相应的措施来限制短路电流.本文就针对电力系统中的短路电流展开讨论.     

湖北电网2007年短路电流水平及限制措施

随着湖北电网规模的扩大、容量的上升,如何有效控制系统内不断上升的短路电流水平已成为摆在网内电力科技工作者面前的重要研究课题.结合湖北电网的发展规划,根据基于PSASP程序的2007年湖北电网短路电流计算结果,对湖北电网结构、短路电流增长原因及其带来的问题进行分析,提出限制短路电流的主要技术措施.     

GaAs—(Al_xGa_(1-x))As大光腔激光器的测试

本文报道了我室研制的GaAs—(AlGa)As大光腔(LOC)激光器的阈值电流密度、输出峰值光功率、串联电阻、伏安特性、热阻和结温升、光谱特性、输出与激励的关系、温度特性和效率、远近场发光特性、寿命实验等主要参数所做的随机测试结果。这些结果和实际的应用表明:LOC激光器是测距、制导、夜视、模拟、光纤障碍测量等许多应用的理想光源。     

1.3μm GaAsSb/GaAs单量子阱垂直腔面发射激光器的仿真研究

设计了用于提高1.3μm GaAsSb/GaAs单量子阱激光器光反馈的分布布拉格反射镜。基于PICS3D软件建立了单量子阱垂直腔面发射激光器仿真模型,并对有源区量子阱的材料组分和阱宽进行了优化分析。结果表明,量子阱组分为GaAs0.64Sb0.36/GaAs、阱宽为7nm时,器件的阈值电流为0.8m A,斜率效率为0.017W/A。当输入电流为8m A时,输出功率达到0.12m W。     

环形分布孔氧化物限制技术-VCSELs的新工艺

采用一种新工艺制备垂直腔面发射激光器阵列(VCSELs)的方法。用环形分布孔取代以往的环形沟道作为氧化物限制技术的注入窗口,孔的分布是由出光孔、侧向氧化深度和湿法腐蚀深度等因素决定的。经分析设计后孔的分布以十个孔最佳,分布孔之间是天然的电流注入通道解决了电极过沟断线问题。由瞬态热传导方程对阵列单元器件的热相互作用进行了理论分析。阵列中单元器件的出光孔径为400 m,在室温下连续输出光功率为0.6w,峰值波长为808nm。     

新型单发射腔高功率半导体激光器封装结构特性研究

多引线结构是现有大多数C-Mount封装半导体激光器的基本结构,其固定的正负极仅可实现特定的功能,无法满足不同领域使用半导体激光器的要求。因此,介绍了一种波长为808nm,输出功率为8W的C-Mount封装结构的高功率半导体激光器,此种封装结构可改变电极方向,拥有散热性能优良,持续输出功率稳定的特性,并且结构简单,性能稳定可靠。通过大量实验研究表明,在25℃的稳定连续电流条件下长时间的寿命测试,未出现功率衰减以及灾变性光学腔面损伤(COMD)的现象,并且具有较低的阈值电流Ith以及线性增加的斜率效率。     

P型GaAs衬底平面结构可光半导体激光器的研究

偿试性的在P－GaAs衬底上采用液相外延技术，研制成了双异质结（DH）平面结构可见光半导体激光器，其波长为794．5mm，阈值电流为3A，垂直结平面和平行结平面的光场强度发散角分别为15度和25度，三倍阈值电流工作时单面输出光功率为2－3W。     

聚合物电致发光器件的电流限制机制

以共轭聚合物聚(2-甲氧基-5-(2′-乙基-己氧基)-1,4-对苯乙炔)为发光材料制备复合阴极结构（LiF/Al）的聚合物电致发光器件.针对不同发光层厚度和阴极修饰层厚度的器件进行电流-电压测试,研究引起器件电流限制的机制.结果表明,单金属阴极器件的电流特性为载流子输运体限制机制；当阴极修饰层（LiF）厚度为2 nm左右时,电流特性以载流子注入限制为主；而当阴极修饰层为其他厚度时,2种限制机制同时存在.对具有不同阴极修饰层厚度的器件的电流-电压特性提出理论模型,模拟结果与试验数据较为符合.