低阈值InGaAs-GaAs应变层多量子阱激光器

采用分子束外延(MBE)和二次液相外延技术(LPE)研制出InGaAs-CaAs折射率缓变分别限制应变层多量子阱(GRINSCH-STL-MQW)掩埋异质结(BH)激光器.在宽接触阈值电流密度1 kA/cm~2的条件下,获得了很低的阈值电流,室温时,腔面未镀膜激光器的阈值电流为5.6mA.(L=120μm,CW.20℃)激射波长为9386A左右.外微分量子效率高达每面0.48mW/mA,最高输出功率大于30mW.     

1.3微米InGaAsP/InP双沟道平面掩埋异质结激光器

用过冷法两次液相外延生长制作了波长 1.3微米InGaAsP/InP双沟道平面掩埋异质结激光器(DC-PBHLD).室温最低阈值电流15mA,典型值20mA;最高连续工作温度80℃,输出光功率2mW.4倍阈值电流时,仍可得到稳定的单纵模输出.     

1.3微米InP/InGaAsP多层限制掩埋新月型激光器

我们采用二次液相外延技术研制出1.3微米低阈值、稳定基横模激射多层限制掩埋新月型InP/InGaAsP激光器.典型室温连续工作阈值电流20mA,最低值10mA.在3-5倍阈值工作电流下仍可以稳定的基横模激射.单面微分量子效率为20-30％.     

近1.3μm室温连续工作的InP/In_xGa_(1-x)P_y As_(1-y)双异质结激光器

用液相外延法制备了～1.3μm波长的InP/In_xGa_(1-x)P_yAs_(1-y)双异质结激光二极管。室温脉冲阈电流密度最低是j_(th)≈1800A/cm~2;室温直流工作阈值电流I_(th)=300mA,阈电流密度j_(th)=3600A/cm~2。制备的二极管是单台型和电极条形两种结构。     

完全用MOCVD法生长的1.52μm GaInAsP/InP DFB掩埋脊形结构激光器的极低阈值工作

<正> 法国Thom son-CSF公司全部采用MOCVD方法在具有二极波纹的GaInAsP波导层上制作了掩埋脊形结构1.52μmGaInAsP/InPDFB激光器。最低阈值电流达到5mA。这是迄今为止报导过的DFB激光器的最低阈值,在     

GaAlAs隐埋异质结激光器与双极晶体管的单片集成

GaAlAs隐埋异质结激光器已经和双极晶体管实现单片集成。异质结晶体管是通过激光器的掩埋层进行再生长形成的。激光器阈值电流的典型值为30mA,所获得的光电晶体管共发射极的电流增益范围为100—400。集电极电流15mA时,光电晶体管的光响应度为75A/W(响应波长为0.82μm)。     

1.55μm GaInAsP/InP DFB-DC-PBH激光器

在n-InP衬底或GaInAsP波导层上,使用氩离子激光器全息曝光方法刻制二级光栅,进行低温液相外延生长.再利用已有的DC-PBH激光器的制作工艺技术,构成了分布反馈双沟道平面掩埋异质结激光器(DFB-DC-PBH LD).15℃连续工作最低阈值电流为63mA,典型值70-120mA,线性输出光功率大于4mW,外微分量子效率为5～8.3％,主模波长λ温度漂移系数△λ/△T为0.8～1.0A/℃,静态单纵模较好,在400Mbit/s,700Mbit/s和1.4Gbit/s,20mA脉冲电流随机码调制下,单纵模工作稳定.相同条件下,DC-PBH LD单纵模明显变为多模或跳模.     

差温法制备具有Ti、Zn掺杂限流层的BH激光器

在常规液相外延（LPE）系统中，利用差温生长4层激光晶片与Ti、Zn掺杂生长高阻半绝缘InP侧向限制层相结合的方法，制备出了阈值电流约为16mA、峰值激射波长1.532μm，单面光输出功率大于4mW的掩埋异质结激光器。     

掩埋异质结激光器的Mesa制备工艺

掩埋异质结结构的半导体激光器具有阈值低、光束质量好的优点。台面（Mesa）制作是掩埋结激光器加工过程中的一步关键工艺，采用传统的全湿法腐蚀工艺制作台面，3英寸圆片内腐蚀深度和器件输出功率水平差异较大。而采用干法刻蚀加湿法腐蚀工艺技术，制备出的台面表面光滑、侧壁连续，腐蚀深度差异为6%，最终器件输出功率水平的差异仅为2%。利用该掩埋结技术制备的1 550 nm大功率激光器均匀性有了较大提升，900μm腔长单管的阈值电流约12 mA,300 mA工作电流时功率输出100 mW。     

武汉电信器件工司研制出DC—PBH激光器

武汉电信器件工司为了获得低阈值和长寿命的光通信用光源,研制了双沟道平西掩埋异质结激光器,并取得了初步成果。其特性为: 波长:1.31μm;阈值电流:<50mA:     

1.55μm掩埋条形InGaAsP/InP激光器

用两次液相外延的方法制备了 1.55μm掩埋条型 InGaAsP/InP双异质结激光器.室温下的阈电流低达55mA.在接近3格阈值时,器件的光强-电流特性仍保持良好的线性度.直到1.6倍阈值时仍可得到稳定的单纵模、基横模工作.     

1.5μm斜坡掩埋异质结InGaA sP/InP激光器

利用两步液相外延技术制作出与光波导单片集成的InGaAsP/InP斜坡掩埋异质结(SH-BH)激光二极管。在室温下测得有波导和无波导的SH-BH激光器的阈值电流分别为50mA和27mA。把电流注入到波导(调谐)区,激光器的激光光谱向转短的波长区偏移。在脉冲工作时,得到的光谱波长偏移为1.1nm,这对应于调谐电流引起的有效折射率的改变。     

掩埋结构激光器的生长研究

本文对GaAs/GaAlAs系掩埋结构的外延生长工艺进行了十分细致的研究,并就生长特性和生长形貌等作了较全面的分析。将此外延生长技术运用于体材料结构或量子阱结构的一次外延片,均获得了具有极低阈值,性能优越的半导体激光器件。     

用液相外延生长的1.3微米InGaAsP/InP多量子阱激光器

我们用低温(T_g=589℃)液相外延生长技术二成功地制成了具有多量子阱有源层的1.3μm InGaAsP/InP双异质结构激光器.薄外延层的厚度小于De Brogile(德布罗意)波长.激光器的阈值电流为19mA,外微分量子效率为～40%,在—5℃～20℃范围内的T_0值为～145K;在20～70℃范围内的T_0值为～60K.     

低阈值电流、高特征温度T_0的InGaAsP隐埋异质结激光器的电学特性

我们通过电学微分特性分析了阈值电流低达14mA的、特征温度T_0高达127K且阈值电流较高的波长1.3μm InGaAsP隐埋异质结(BH)激光器的特性。该隐理异质结激光器是用双异质结晶片制成的,将晶片进行湿化学腐蚀之后,通过液相外延再生长工艺形成限制电流pn结。反向偏置电流限制结的性能,在很大程度上确定了双异质结激光器的特性。例如,采用有效电流限制结,我们研制成了长度250μm、每微米条宽的阈值电流低达14mA或8—10     

大功率GaInP/AlGaInP半导体激光器

制备了大功率实折射率GaInP/AlGaInP压应变分别限制量子阱激光器.所用外延材料在15°偏角的GaAs衬底上由有机金属气相外延一次外延生长得到.制备的激光器具有双沟脊波导结构,条宽和腔长分别为3和900μm,前后端面分别蒸镀5%的增透膜和95%的高反膜.分析了室温连续激射时激光器的光电输出性能.阈值电流的典型值为32mA,光学灾变阈值为88mW,功率为80mW时的工作电流为110mA,斜率效率为1W/A,串联电阻为3Ω.基横模光输出功率可达60mW,60mW时的平行结和垂直结的远场发散角分别为10°和32°,激射波长为658.4nm.器件的内损耗为4.1cm-1,内量子效率达80%,透明电流密度为648A/cm2.     

大功率GaInP/AlGaInP半导体激光器

制备了大功率实折射率GaInP/AlGaInP压应变分别限制量子阱激光器.所用外延材料在15°偏角的GaAs衬底上由有机金属气相外延一次外延生长得到.制备的激光器具有双沟脊波导结构,条宽和腔长分别为3和900μm,前后端面分别蒸镀5%的增透膜和95%的高反膜.分析了室温连续激射时激光器的光电输出性能.阈值电流的典型值为32mA,光学灾变阈值为88mW,功率为80mW时的工作电流为110mA,斜率效率为1W/A,串联电阻为3Ω.基横模光输出功率可达60mW,60mW时的平行结和垂直结的远场发散角分别为10°和32°,激射波长为658.4nm.器件的内损耗为4.1cm-1,内量子效率达80%,透明电流密度为648A/cm2.     

低阈值半导体激光器

英国标准电话与电缆公司目前已开始生产第二代低阈值激光器。公司声称，新激光器在价格、性能、可靠性方面较现有设备有明显的优点。新激光器的波导结构只需一种外延生长过程，用掩埋式异质结就能获得低阈值特性，而且生产成本低得多。     

有源区Be掺杂对1.3μm InAs量子点激光器性能的影响

利用分子束外延技术在GaAs(100)衬底上生长了1.3μm InAs DWELL量子点激光器结构,研究了有源区Be掺杂对量子点激光器性能的影响。研究表明,对有源区进行Be掺杂可以有效降低InAs量子点激光器的阈值电流密度,提升激光器的输出功率,增加激光器的温度稳定性。研制的Be掺杂InAs量子点激光器的阈值电流降低到12mA,相应的阈值电流密度仅为100 A/cm²,激光器的最高输出功率达到183 mW,最高工作温度达到了130℃。这对InAs量子点激光器器件在光通信系统中的应用具有重要意义。     

双沟道平面掩埋异质结激光器(DC—PBHLD)的研制工作取得新进展

武汉电信器件公司研制的1.3μm双沟道平面掩埋异质结激光器最近取得新的进展;1.5μmDC—PBHLD也取得初步试验成果。 1.3μmDC—PBHLD,20℃阈值电流最低可达13mA;光功率输出一般为10mW;温度在20～70℃时△I/△T一般可达0.7mA/℃;其中质量较好的LD温度为70℃时线性输出功率