台湾电信用光电器件的研究现状

本文介绍了台湾用一塌信的光电器件近期的开发两头及研究成果。其中包括高性能１．５５μｍ复耦合ＩｎＧａＡｓＰ－ＩｎＰ分布反馈和１．３μｍ无致冷ＡｌＩｎＧａＡｓ－ＩｎＰ激光器，半绝缘衬底的ＩｎＧａＡｓ－ＩｎＰｐ－ｉ－ｎ光探测器，０．９８μｍＩｎＧａＡｓ－ＧｓＡｓ－ＩｎＧａＰ泵浦激光器以及１２信道的激光器和探测阵列。     

1.3μm InGaAsP/InP大功率短脉冲SPB-BC激光器

本文在传统的掩埋新月型激光器的基础上，提出了一种１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ大功率激光器结构－选择性质子轰击掩埋新月型激光器（ＳＰＢ－ＢＣ）．文中对其制作过程及特性进行了详细的描述和测量．它的最低阈值电流小于１０ｍＡ，对于ｎ－ＩｎＰ衬底，它的最大输出功率为６５ｍＷ，ｐ－ＩｎＰ衬底，最大输出功率为８０ｍＷ．在重复频率为２．１ＧＨｚ时，测得光脉冲的半宽度（ＦＷＨＭ）为１８ｐｓ．     

1.3μm InGaAsP/InP大功率短脉冲SPB-BC激光器

本文在传统的掩埋新月型激光器的基础上，提出了一种１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ大功率激光器结构－选择性质子轰击掩埋新月型激光器（ＳＰＢ－ＢＣ）．文中对其制作过程及特性进行了详细的描述和测量．它的最低阈值电流小于１０ｍＡ，对于ｎ－ＩｎＰ衬底，它的最大输出功率为６５ｍＷ，ｐ－ＩｎＰ衬底，最大输出功率为８０ｍＷ．在重复频率为２．１ＧＨｚ时，测得光脉冲的半宽度（ＦＷＨＭ）为１８ｐｓ．     

适应高温工作的大功率高效率1.3μmInAsP压应变MQW激光器

使用最佳结构的１．０５μｍＧａＡｓＰ势垒层的１．３μｍＩｎＡｓＰ压应变ＭＱＷ激光二极管，在９０℃时达到了３７ｍＷ的高输出功率和超过０．５５Ｗ／Ａ的高斜率效率。     

1.55μmInGaAsP/InP部份增益耦合分布反馈式激光器/电吸收调制器集成器件

本文首次报道一种结构简单的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部份增益耦合ＤＦＢ激光器与电吸收调制器的单片集成器件．该器件采用脊波导进行横模限制，阈值电流范围为３０～６０ｍＡ，典型边模抑制比大于４０ｄＢ，反向偏压３Ｖ时的消光比为１１ｄＢ．     

1.3μm波长InGaAsP／InP脊形波导激光器

本文介绍用一次液相外延制备五层结构的晶体材料及自对准的工艺方法研制成功的１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ脊形波导（ＲＷＧ）结构的激光器。用有源区向上的装架方式，在２５℃时，激光器最小连续波（ＣＷ）阈值电流为２３ｍＡ，且均匀性较好；最大单面光电转换效率为０．１８ｍＷ／ｍＡ；在６５℃的环境温度下其最大发射功率仍大于１０ｍＷ；用标准单模光纤耦合，２５℃下阈值电流为２０ｍＡ的入纤光功率大于１．５ｍＷ。     

含新型载流子注入光栅的1.55μm InGaAsP/InP应变多量子阱DFB激光器

本文报道了一种含新型载流子注入光栅的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变多量子阱分布反馈（ＤＦＢ）激光器．我们对该器件的掺杂与结构进行了优化,增强了载流子阻挡光栅的作用,得到了很强的增益耦合．利用ＬＰＥ和ＭＯＣＶＤ混合生长,在器件端面无镀膜的条件下获得了很高的单模成品率．     

含新型载流子注入光栅的1.55μm InGaAsP/InP应变多量子阱DFB激光器

本文报道了一种含新型载流子注入光栅的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变多量子阱分布反馈（ＤＦＢ）激光器．我们对该器件的掺杂与结构进行了优化,增强了载流子阻挡光栅的作用,得到了很强的增益耦合．利用ＬＰＥ和ＭＯＣＶＤ混合生长,在器件端面无镀膜的条件下获得了很高的单模成品率．     

1.3μm InGaAsP/InP应变多量子阱部分增益耦合DFB激光器

本文在国内首次报道了采用直接刻蚀有源区技术在应变多量子阱有源区结构基础上制作了１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部分增益耦合ＤＦＢ激光器，器件采用全ＭＯＶＰＥ生长，阈值电流１０ｍＡ，边模抑制比（ＳＭＳＲ）大于３５ｄＢ，在端面未镀膜情况下器件单纵模成品率较高     

双异质结激光器的Auger复合分析

本文通过对１．５５μｍ双异质结激光器中０．９５μｍ的高能发光峰的分析，证明了ＩｎＧａＡｓＰ有源区的Ａｕｇｅｒ复合是造成载流子向侧ＩｎＰ限制层漏泄的主要原因，也是影响激光器Ｔ０值的主要因素。     

1.3μm InGaAsP／InP压应变多量子阱激光器的极低阈值（0.56mA）工作

通过优化有源层和采用具有高反射涂层的短腔体，对于１．３μｍ ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变ＭＱＷ激光器在室温下（２５℃）获得了０．５６ｍＡ这一创记录的低阈值。     

GaInNAs／GaAs量子阱激光器的发展与未来

ＧｓＩｎＮＡｓ是一种直接带隙半导体材料,在长波长（１．３０和１．５５μｍ）光通信系统中具有广阔的应用前景。通过调节Ｉｎ和Ｎ的组分,既可获得应变ＧａＩｎＮＡｓ外延材料,也可制备ＧａＩｎＮＡｓ与ＧａＡｓ匹配的异质结构,其波长覆盖范围为０．９￣２．０μｍ．ＧａＩｎＮＡｓ／ＧａＡｓ量子阱激光器的特征温度为２００Ｋ,远大于现行ＧａＩｎＮＡｓＰ／ＩｎＰ激光器的特征温度（Ｔ０＝５０Ｋ）。ＧａＩｎＮＡｓ光电子器件     

InAs／InP_（0．7）Sb_（0．3）热电子晶体管的f_T及f_（max）

用电荷控制及热电子弹道运动模型计算ＩｎＡｓ／ＩｎＰ０．７Ｓｂ０．３热电子晶体管的截止频率ｆＴ及最高振荡频率ｆｍａｘ。结果表明，ｆＴ、ｆｍａｘ分别达到２８０ＧＨｚ及６００ＧＨｚ。并指出，通过生长ＧａＳｂ中间层，ＩｎＡｓ／ＩｎＰ０．７Ｓｂ０．３ＨＥＴ可在ＧａＡｓ衬底上实现单片集成。     

1．3μmInGaAsP／InPLD，SLD和LED的介质镀膜

简要叙述了介质镀膜对半导体激光器性能的影响。在１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ激光器（ＬＤ）、超辐射发光二极管（ＳＬＤ）和发光二极管（ＬＥＤ）上进行了大量的Ａｌ２Ｏ３和ＺｒＯ２减反射膜的工艺研究。结果表明，该减反射膜使激光器阈值电流增加，并将部分激光器变成了超辐射发光二极管。减反射膜还显著地改进超辐射发光二极管的性能，增加其输出功率。它也能导致发光二极管的输出功率的有效增加。     

低阈值0．98μm无铝应变量子阱InGaAs／InGaAsP／InGaP激光器

本文首次报道了在ＧａＡｓ衬底上采用新的双层ＩｎＧａＡｓＰ限制层和ＩｎＧａＰ光限制层工艺制作无铝应变云子阱Ｉｎ０．２Ｇａ０．８Ａｓ激光器。得到的宽条激光器的阈值电流密度低至５８Ａ／ｃｍ２，就作者所知，对用ＭＯＣＶＤ生长的０．９８μｍ激光器来说，该阈值电流密度是已有报道的最低值。     

2.5Gb/s1.55μm InGaAsP/InP分布反馈激光器/电吸收调制器单片集成器件

本文在已经报道的采用直接集成方法制作的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部份增益耦合ＤＦＢ激光器与电吸收调制器的单片集成器件的基础上,进一步对器件的性能进行了改进,并采用标准１４脚蝶型管壳对集成器件进行了封装．封装后的发射模块阈值电流约为２０～３０ｍＡ,边模抑制比大于４０ｄＢ,耦合输出光功率大于２ｍＷ,在３Ｖ的反向调制电压下消光比约为１７ｄＢ．我们还在２．５Ｇｂ／ｓ波分复用系统上对集成器件进行了传输实验．经过２４０ｋｍ普通单模光纤传输后,在误码率为１０－１０的情况下功率代价小于０．５ｄＢ．     

1．3μm InGaAsP／InP超辐射发光二极管的低频光、电噪声研究

给出了研制的１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ超辐射发光二极管的低频光噪声和电噪声及其相关性的实验结果。结合电导数、光导数及光谱测试进行了分析和讨论。结果表明．超辐射发光二极管的低频光噪声和电噪声有相关性．其噪声大小与器件材料质量、结构参数及工作条件密切相关。     

2.5Gb/s1.55μm InGaAsP/InP分布反馈激光器/电吸收调制器单片集成器件

本文在已经报道的采用直接集成方法制作的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部分增益耦合ＤＦＢ激光器与电吸收调制器的单片集成器件的基础上,进一步对器件的性进行了改进,并采用标准１４脚碟型管壳对集成器件进行了封装。封装后的发射模块阈值电流约为２０￣３０ｍＡ,边模抑制比大于４０ｄＢ,耦合输出光功率大于２ｍＶ,在３Ｖ的反向调制民压下消光比约为１７ｄＢ。我们还在２．５Ｇｂ／ｓ波分复用系统上对集成器件进行了传输     

InGaAsP／InP异质结光电三极管的制备

介绍了ｎ－ＩｎＰ／ｐ－ＩｎＧａＡｓＰ／０－ＩｎＰ结构的异质结光电三极管制作过程，并获得了对１．３μｍ的入射光，光增益达２２０，用带尾纤的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ发光管测量，光学增益达１４７０。     

Nd∶TAG激光器从1．06μm向1．32μm的改装

证实了１．３２μｍ波长上运转的输出功率大于２．０Ｗ的单模稳定连续波Ｎｄ∶ＹＡＧ激光器可通过对性能较好的进口激光器进行简单的改装而获得。同时讨论了Ｎｄ∶ＹＡＧ激光器在１．３２μｍ波长上连续波调Ｑ及连续波锁模运转的可能性．