高温连续输出AlGaAs大功率单量子阱激光器的工作特性

本文介绍了利用MBE方法生长的大功率AlGaAs单量子阱激光器的高温工作特性．激光器的室温连续输出功率达到2W．在95℃高温连续工作状态下，其输出功率仍可达到500mW的水平．器件的特征温度高达185K（35～85℃）及163K（85～95℃）．同室温相比，器件在95℃的工作条件下，其功率输出的斜效率下降了23％．     

2.0μm中红外量子阱激光器研制及其性能测试与分析

利用固态源分子束外延技术在GaSb衬底上生长In GaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器结构,研制了激 射波长为2.0μm波段的GaSb基量子阱激光器。测量了激光器的阈值 电流密度随激光器腔长的变化规律, 得出无限腔长时器件的阈值电流密度为135A/cm²,在室温连续波 工作模式下,测得激光器的内量子效率 为61.1%,内部损耗为8.3cm－1,激光 输出功率斜效率为112mW/A,最高输出功率达到72mW,器件性 能优异。另外,还研究了改变激光器的腔长和改变注入电流的条件下器件激射波长的调谐特 性。器件激射 波长随注入电流的红移速度为0.475nm/mA。对于不同腔长的器件, 腔长越长,器件工作波长越长,工作波 长和腔长之间呈单调关系。上述波长变化规律是GaSb量子阱激光器的典型特征。     

InP衬底上InAlAs异变缓冲层和高铟组分InGaAs的生长温度优化

利用气态源分子束外延技术在InP衬底上生长了包含InAlAs异变缓冲层的In0.83Ga0.17As外延层.使用不同生长温度方案生长的高铟InGaAs和InAlAs异变缓冲层的特性分别通过高分辨X射线衍射倒易空间图、原子力显微镜、光致发光和霍尔等测量手段进行了表征.结果表明, InAlAs异变缓冲层的生长温度越低, X射线衍射倒易空间图 (004) 反射面沿Qx方向的衍射峰半峰宽就越宽, 外延层和衬底之间的倾角就越大, 同时样品表面粗糙度越高.这意味着材料的缺陷增加, 弛豫不充分.对于生长在具有相同生长温度的InAlAs异变缓冲层上的In0.83Ga0.17As外延层, 采用较高的生长温度时, X射线衍射倒易空间图 (004) 反射面沿Qx方向的衍射峰半峰宽较小, 77K下有更强的光致发光, 但是表面粗糙度会有所增加.这说明生长温度提高后, 材料中的缺陷得到抑制.     

串行低速/全速接收器电路

设计用于USB Hub的接收器电路。该电路应用两级差动放大增加电路增益,利用源极跟随器作为电压缓冲器以减少信号电平损失。电路经过CSMC0．6umN阱CMOS工艺设计验证,完全符合USB1．1的协议规范。该设计已用于USB Hub芯片中。     

1.5mm腔长InAs/InP量子点激光器镜面外腔光谱特性研究

基于研制的1.5mm腔长InAs/InP共面条状量子点激光器,搭建了其镜面外腔结构,并对其光谱特性进行了测试,获得了镜面外腔周期性调制光谱,并在周期性的产生、多模激射和模式随电流的变化等方面对其光谱特性进行了分析研究。相比以前为获得单模使用的超短腔长超短外腔量子阱激光器,长腔长InAs/InP量子点激光器表现出较小的模式压缩比,更容易发生多模激射。     

基于QD-SOA的波长转换特性的消光比研究

在量子点半导体光放大器（QD-SOA）的静态模型基础上,建立了动态模型。讨论了基于QD-SOA的交叉增益调制(XGM)的波长转换特性原理。采用细化分段方法及四阶龙格-库塔法求解速率方程及光场传输方程,给出了变换前后的波形对照。通过改变QD-SOA的自身及外部参数,讨论了输出探测光消光比的影响因素,结果表明增大泵浦光功率、减小探测光功率、增大注入电流及有源区长度都可以增大消光比,从而能够增强信号的抗干扰能力。     

大功率In(Ga)As/GaAs量子点激光器

利用分子束外延技术和 S- K生长模式 ,系统研究了 In As/Ga As材料体系应变自组装量子点的形成和演化 .研制出激射波长λ≈ 960 nm,条宽 1 0 0μm,腔长 80 0μm的 In( Ga) As/Ga As量子点激光器 :室温连续输出功率大于 3.5W,室温阈值电流密度 2 1 8A/cm2 ,0 .61 W室温连续工作寿命超过 3760小时     

808nm GaAs/AlGaAs大功率半导体激光器波长的影响因素及控制

通过对影响GaAs／AlGaAs激光器波长的各种因素的分析讨论与实验研究，制备了性能优良的808umGaAs／AlGaAs大功率激光器材料．应用此材料制作的激光器的结果表明，器件室温连续输出功率1W时，激射波长仍可保持在808nm附近，器件的室温连续输出功率已达2.3W．     

InyAl1-yAs线性渐变缓冲层对InP基HEMT材料性能的影响

采用气体源分子束外延（GSMBE）技术,研究了InP衬底上In_yAl_1-yAs线性渐变缓冲层对In_0.66Ga_0.34As/In_yAl_1-yAs高迁移率晶体管（HEMT）材料特性影响。研究了不同厚度和不同铟含量的In_yAl_1-yAs线性渐变缓冲层对材料的表面质量、电子迁移率和二维电子气浓度的影响。结果表明,在300 K（77 K）时,电子迁移率和电子浓度分别为8 570 cm²/（Vs）^-1（23 200 cm²/（Vs）-1）3.255E12 cm^-2（2.732E12 cm^-2）。当In_yAl_1-yAs线性渐变缓冲层厚度为50 nm时,材料的表面形貌得到了很好的改善,均方根粗糙度（RMS）为0.154 nm。本研究可以为HEMT器件性能的提高提供强有力的支持。