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相似文献
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1.
陈福川  石英亮 《电子世界》2014,(15):157+159
为能得窄谱宽、高亮度的1064nm-InGaAs/GaAs应变双量子阱激光器,分析了In组份与临界厚度、应变量的变化关系,并给出了In组份的选择范围。采用Kane模型给出了量子阱中第一分立能级分裂宽度与垒宽的关系,明确了应变双量子阱激光器中垒宽的选择。最后,通过金属有机气相沉积(MOCVD)法生长了1064nm应变双量子阱激光器,实验结果与理论计算的辐射波长值基本吻合。  相似文献   

2.
单轴压应变量子阱红外探测器吸收波长的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究了单轴压应力对GaAs/AlGaAs/GaAs量子阱红外探测器(QWIP)吸收波长的影响。以量子阱电子干涉方法以及单轴压应力作用下量子阱应变理论为基础,分析了GaAs/AlGaAs/GaAs量子阱导带中子能级与应变的关系。理论上计算了单轴应力下四个QWIP吸收波长与应变的关系。结果表明,E1与E<1>能级之间的吸收波长和E(1)与EF能级之间的吸收波长随应变的增大而减小的幅度比E1与EF能级之间的吸收波长和E(0)与E1能级之间吸收波长随应变的增大减小的幅度大。  相似文献   

3.
采用近似方法对GaInNAs材料的能带结构进行了分析,并计算了应变GaInNAs/GaAs量子阱能级,在此基础上进一步计算了应变GaInNAs/GaAs量子阱的材料光增益谱.对计算结果的分析表明,应变GaInNAs/GaAs量子阱材料是一种可以应用于1 300 nm波段的新型长波长半导体光电子材料.  相似文献   

4.
利用模型固体理论、k.p理论和Pikus-Bir理论,研究了InGaAs/GaAsP应变补偿量子阱,得出了较为简单通用的设计方法;进而研究了阱宽、InGaAs中In组分和GaAsP中P组分等参数对跃迁波长的影响.理论计算发现,与InGaAs/GaAs普通量子阱相比,InGaAs/GaAsP应变补偿量子阱能提供更深的载流子阱和更大的增益.按照提出的理论设计方法,研制了含InGaAs/GaAsP应变补偿量子阱的垂直腔面发射激光器(VCSEL),理论计算和实验结果相吻合.  相似文献   

5.
AlGaAs/GaAs量子阱探测器的吸收光谱研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
赵昆  杨希峰 《红外》2013,34(7):15-19
从定态Schrodinger方程出发,研究了不同Al组分和不同温度对宽量子阱红外探测器吸收光谱的影响。当体系的费米能级固定后,发现量子阱基态束缚能随着A1组分增长而变大,且相应的吸收光谱峰值趋于短波。环境温度对A1GaAs/GaAs量子阱红外探测器的响应光谱影响不大。通过理论计算定量给出了A1GaAs/GaAs量子阱红外探测器吸收光谱随量子阱阱宽、Al组分和温度变化的规律。  相似文献   

6.
用固态分子束外延技术生长了高应变In045Ga0.55 As/GaAs量子阱材料.研究了快速热退火对高应变InGaAs/GaAs量子阱材料光学性质的影响.本文采用假设InGaAs/GaAs量子阱中的In-Ga原子扩散为误差函数扩散并解任意形状量子阱的薛定谔方程的方法,对不同退火温度下InGaAs/GaAs量子阱室温光致发光峰值波长拟合,得到了In原子在高应变InGaAs/GaAs量子阱中的扩散系数以及扩散激活能(0.88eV).  相似文献   

7.
AlInGaAs/AlGaAs应变量子阱增益特性研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用Shu Lien Chuang方法计算了AlInGaAs/AlGaAs应变引起价带中重、轻空穴能量变化曲线,在Harrison模型的基础上详细地计算了AlInGaAs/AlGaAs和GaAs/AlGaAs量子阱电子、空穴子能级分布并且进一步研究了这两种材料在不同注入条件下的线性光增益.进一步计算比较可以得出AlInGaAs/AlGaAs应变量子阱光增益特性要优于GaAs/AlGaAs非应变量子阱增益特性,因此AlInGaAs/AlGaAs应变量子阱半导体材料应用于半导体激光器比传统GaAs/AlGaAs材料更具优势.  相似文献   

8.
用固态分子束外延技术生长了高应变In0.45Ga0.55As/GaAs量子阱材料. 研究了快速热退火对高应变InGaAs/GaAs量子阱材料光学性质的影响. 本文采用假设InGaAs/GaAs量子阱中的In-Ga原子扩散为误差函数扩散并解任意形状量子阱的薛定谔方程的方法,对不同退火温度下InGaAs/GaAs量子阱室温光致发光峰值波长拟合,得到了In原子在高应变InGaAs/GaAs量子阱中的扩散系数以及扩散激活能(0.88eV) .  相似文献   

9.
InGaAs/AlGaAs量子阱中量子尺寸效应对PL谱的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
本文采用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)方法设计并生长了两组InGaAs/A1GaAs应变多量子阱,量子阱的厚度分别为3nm和6nm,对其光致发光谱(PL)进行了研究,二者的发光波长分别为843nm和942nm,用有限深单量子阱理论近似计算了由于量子尺寸效应和应变效应引起的InGaAs/A1GaAs量子阱带隙的改变,这解释了两组样品室温下PL发射波长变化的原因。  相似文献   

10.
磁场对氮化物抛物量子阱中束缚极化子的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
采用改进的Lee-Low-Pines中间耦合方法研究了在外磁场作用下纤锌矿氮化物抛物量子阱中极化子能级,给出不同磁场下极化子基态能量、结合能随阱宽L的变化关系以及能量随磁场强度B变化的函数关系。在计算抛物量子阱材料中考虑了纤锌矿GaN和Al0.3Ga0.7N构成的抛物量子阱中材料中准LO和准TO声子模的各向异性以及外磁场对极化子能量的影响。结果表明:纤锌矿氮化物抛物量子阱材料中电子-声子相互作用和外磁场对极化子能级有明显的影响。极化子基态能量、结合能随阱宽的增加而减小,随磁场的增加而增大,电子-声子相互作用使极化子能量降低,并且GaN/Al0.3Ga0.7N抛物量子阱对极化子的束缚程度比GaAs/Al0.3Ga0.7As抛物量子阱强,因此,在GaN/Al0.3Ga0.7N抛物量子阱中束缚于杂质中心处的电子比在GaAs/Al0.3Ga0.7As抛物量子阱中束缚于杂质中心处的电子稳定。  相似文献   

11.
In this paper, we study the effect of the incorporation of nitrogen in strained GaInAs quantum well structures. We evaluate the influence of nitrogen on the conduction band energy by using the band anticrossing model. The incorporation of nitrogen appears to decrease the bandgap energy and increase the emission wavelength. The reduction of energy is due to the interaction of the energy of the conduction band with the level of nitrogen and more the concentration of nitrogen increases, more the energy of the band gap decreases. On the other hand, the emission wavelength increases, the advantage of the incorporation of nitrogen in such structures is to vary the wavelength between 0.980 and 1.3 μm while exploiting of course the composition of gallium, composition of nitrogen and the thickness of the quantum well. Less temperature insensitive devices are so intended to be fabricated.  相似文献   

12.
双偏振双波长混合应变量子阱激光器   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文报道了以混合应变量子阱结构为有源区的激光器。对有源区分别采用体材料、匹配量子阱、压应变量子阱和混合应变量子阱结构的激光器进行了比较。混合应变量子阱激光器能同时工作于两种偏振模式,而且两种偏振模式的激射波长不同。结合实验结果,我们可以看出在混合应变量子阱结构中,从偏偏自发辐射谱峰值长差不能推断两种量子陆的能带填充效应大小。  相似文献   

13.
提出P型张应变Si/SiGe量子阱红外探测器(QWIP)结构,应用k·P方法计算应变Si/SiGe量子阱价带能带结构和应变SiGe合金空穴有效质量.结果表明量子阱中引入张应变使轻重空穴反转,基态为有效质量较小的轻空穴态,因此P型张应变Si/SiGe QWIP与n型QWIP相比具有更低的暗电流;而与P型压应变或无应变QWIP相比光吸收和载流子输运特性具有较好改善.在此基础上讨论了束缚态到准束缚态子带跃迁型张应变p-Si/SiGe QWIP的优化设计.  相似文献   

14.
Improved performance of 1.5-μm wavelength lasers and laser amplifiers using strained InxGa1-xAs-InGaAsP quantum well devices is reported. The device structures fabricated to study the effects of strained quantum wells on their performance are described. These devices showed TM mode gain, demonstrating the strain-induced heavy-hole-light hole reversal in the valence band. Lasers using these tensile strained quantum wells show higher and narrower gain spectra and laser amplifiers have a higher differential gain compared to compressively strained quantum well devices. Consequently, the tensile strained quantum well lasers show the smallest linewidth enhancement factor α=1.5 (compression α=2.5) and the lowest K-factor of 0.22 ns (compression K=0.58 ns), resulting in an estimated intrinsic 3 dB modulation bandwidth of 40 GHz (compression 15 GHz)  相似文献   

15.
用光调制吸收光谱方法在不同压力条件下研究了In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs应变多量子阱的子能带跃迁,发现子能带跃迁能量随压力的变化行为与构成量子阱的组成体材料带间跃迁能量的变化相似,并且子能带跃迁能量压力系数与量子阱的宽度有关。还讨论了压力可能引起的导带不连续率的变化和In_(0.15) Ga_(0.85)As应变层的临界厚度。  相似文献   

16.
采用低温荧光激发光谱研究了GaAs/AlGaAs多量子阱结构中热电子的驰豫过程,在PLE谱中首次观察到GaAs/AlGaAs多量子阱中LO声子的发射,用四能带Kane模型计算了由轻、重空穴杂化效应引起的价带结构的畸变及其对声子发射谱的影响,实验和理论计算结果均表明、光激发热电子可以通过发射LO声子直接弛豫到激子态上,实现热电子的冷却。  相似文献   

17.
本文报道了4—300K温度范围内量子阱宽度分别为20、40、90和130A的GaInAs/AlGaAs应变量子阱结构的光荧光特性。我们考虑量子尺寸对载流子子能带的影响和弹性应变引起带隙的移动,计算了量子阱中本征激子发光的能量位置,计算值与实验结果基本吻合。还研究了荧光峰强度随阱宽的变化以及不同温度下荧光峰的半高宽度。  相似文献   

18.
We have studied electron energy relaxation in GaInAs/AlInAs heterojunctions and GaAs/AlGaAs multiple quantum wells using mobility measurements as a function of electric field and temperature, in the range 3K to 300K. The results in the range 3 to 20K show a power loss rate which is dependent on (Te − Tl), suggesting that the energy relaxation occurs through acoustic phonon scattering. At electron temperatures greater than 20K, the experimental results are modelled using a standard expression for polar optical phonons. This modelling yields 30meV and 31meV for the polar optical phonon energy in GaAs and InGaAs respectively.  相似文献   

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