同相发射的垂直腔面激光器

由于桑迪亚国家实验室所作的研究,强烈耦合锁相列阵垂直腔面发射激光器已变成现实。这一发展为以不同衍射极限光束质量的高功率垂直腔面发射激光器为基础的发射器铺平了道路。利用反传导耦合,研究人员已使发射８６８ｎｍ波长的两个垂直腔面发射激光器锁相,让它们完全同相发射。反传导耦合要求连结发射元件的光学材料具有增大的折射率,以便光很易于在元件之间漏掉。与另一种可选方案（消逝波）不同,反传导耦合使每单位长度有很强耦合,并且最低级次的横模优先。所希望的同相运转通过两个垂直腔面发射激光器单元甚至隔开很多波长距离而实…     

垂直腔面发射激光器同相发射

桑迪亚国家实验室首次演示了强耦合锁相垂直腔面发射激光器列阵。该发明为具有衍射极限光束的高功率垂直腔面发射激光器(VSEL)基发射机铺平了道路。用反引导耦合将两支868nm垂直腔面发射激光器锁相,使它们完全同相发射。反引导耦合要求连接发射单元的光学材料折射率增强,使光容易在元件间泄漏。可使用消逝波耦合,但反引导耦合较强(单位长度),最好选择最低阶横模。通过在偶数波长间隔上放置两支垂直腔面发射激光器单元达到所要求的同相运转。当这两个单元以奇数波长分开时,就180°异相发射,产生不太合意的两瓣形远场图。以后会将几十个垂直…     

长波长垂直腔面发射激光器开关及双稳特性

为了研究垂直腔面发射激光器偏振转换特性,基于自旋反转模型,数值研究了正交光注入下1550nm垂直腔面发射激光器频率诱导偏振开关及双稳特性。结果表明,在正交光注入下,连续改变注入光与激光器光场内x线性极化模的频率失谐可诱导产生两类偏振开关和偏振双稳现象,且注入光强与偏振电流的变化都显著影响双稳宽度和激光器的输出特性;合理选择操作条件,可实现对1550nm垂直腔面发射激光器频率诱导偏振开关及双稳的控制。这一结果对垂直腔面发射激光器在全光开关和全光存储等领域的应用具有参考价值。     

长春光机所研制成功了980nm高功率垂直腔面发射激光器

长春光机所与中科院物理所共同承担的创新项目“980nm高功率垂直腔面发射激光器”已通过成果鉴定。 在该项目的研究过程中,科技人员对高功率垂直腔面发射激光器的结构进行了优化设计,攻克了一系列关键工艺技术,在980nm高功率垂直腔面发射激光器研制方面取得了突破性进展;在     

二维光子晶体对面发射激光器横模控制研究

垂直腔面发射激光器的单模输出特性在光网络数据传输光互连、光存储和激光打印中有重要的应用.传统的氧化限制型垂直腔面发射半导体激光器由于串联电阻大、发热严重而很难工作在单模状态.二维光子晶体结构可以有效地控制垂直腔面发射激光器的横向模式,使器件工作在单模状态下.从理论上系统研究了光子晶体垂直腔面发射半导体激光器的单模条件,成功设计了一组单模光子晶体垂直腔面发射半导体激光器,并通过常规工艺制作出功率0.6 mW、边模抑制比大于30 dB、阈值电流4 mA、远场发散角8.4°、不受电流注入影响的单模光子晶体垂直腔面发射半导体激光器.实验证明:光子晶体可有效地进行横模控制.     

飞速发展的半导体激光器

评述半导体激光器的发展动态, 包括应变量子阱激光器、垂直腔面发射激光器、可见光激光器、增益耦台型分布反馈激光器及高功率激光器列阵等。     

可见光垂直腔面发射激光器的研制

本文报道了一种工艺简单可靠、利用钨丝掩膜质子轰击（见Ｓｅｍｉｃｏｎｄ．Ｓｅｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，１９９６，１１∶１７３４～１７３６）方法制成的室温准连续运转可见光垂直腔面发射激光器。激射波长为６６０ｎｍ。外延片能带结构见图１。器件结构如图２。器件制作...     

光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器的研究进展

近年来，光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器由于其光束质量好、可实现大功率输出，受到了广泛的关注。在介绍其基本工作原理的基础上，综述了不同波段光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器的研究现状与进展，并分析、讨论了实现高功率光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器面临的主要问题及解决方案。     

台面尺寸对垂直腔面发射激光器电学特性的影响

采用求泊松方程、电流密度方程、载流子扩散方程以及有源层结压降方程自洽解的方法,计算了不同台面大小的台面结构垂直腔面发射激光器内部的电势分布和有源层中的注入电流密度、载流子浓度及结压降分布.结果表明,台面尺寸对垂直腔面发射激光器内部的电势分布和有源层中的注入电流密度、载流子浓度及结压降分布有重要影响.在一定的外加电压下,随着台面尺寸减小,有源层中心处的注入电流密度、载流子浓度和结压降急剧减小,垂直腔面发射激光器性能恶化.     

垂直腔面发射半导体激光器的电、热和光波导特性

本文采用求光场方程、载流子扩散方程、热导方程以及泊松方程自洽解的方法,研究了垂直腔面发射半导体激光器的电、热和光波导特性．计算结果表明,出射窗口半径和限制区的深度、厚度以及半径是影响其注入电流和电压分布的主要因素．在不同的深度,电流和电压的分布是不同的．因而电流的分布不是一个固定的模式．对于较大出射窗口的垂直腔面发射半导体激光器,有源区的电流密度分布不均匀是引起高阶横模的主要原因．限制区的位置对有源区中电流的扩展有很大的影响     

单向耦合VCSEL偏振模的同步与编码

为了研究单向耦合垂直腔面发射激光器系统的混沌动力学及其在通信中的应用,采用数值仿真的方法,理论研究了两个单向耦合的垂直腔面发射激光器偏振模的同步特性,并通过对发射激光器偏振态相位的调制实现了该系统的编码。结果表明,主激光器和从激光器相应模式间可以获得高性能的同步,而且存在两个明显的同步区域——完全同步和注入锁定同步。加载的数字信息也可以在从激光器每个偏振分量中还原,这表明可以利用单模或多横模垂直腔面发射激光器进行多信道混沌通信。     

室温连续的新结构垂直腔面发射半导体激光器

本文报道了室温连续激射的ＧａＡｓ／ＧａＡＩＡＳ新结构垂直腔面发射半导体激光器的最新研究结果．该器件结构是采用钨丝掩膜四次质子轰击方法制备的，这种方法是目前报道的垂直腔面发射激光器制作工艺中最简单的．对于直径１５μｍ的钨丝，器件的最低阈值电流为１７ｍＡ，最大光输出功率达４ｍＷ，微分量子效率高达６５％．     

纳米孔径垂直腔面发射激光器的制备及特性

在850 nm波长垂直腔面发射激光器的基础上制备了纳米孔径垂直腔面发射激光器.当小孔尺寸为400 nm×400 nm时,在25 mA驱动电流下,其最大输出光功率达到了0.3 mW,功率密度约为2 mW/μm2.文中介绍了纳米孔径垂直腔面发射激光器的制备工艺,并对它的光谱特性和寿命特性进行了分析.     

基于垂直腔面发射激光器的收发模块研究进展

垂直腔面发射激光器因与传统的边发射激光器有不同的结构,所以在光互联、光存储、光通信等方面得到了越来越广泛的应用.文章概述了近年来以垂直腔面发射激光器为发光器件的收发模块结构的最新研究与进展,并讨论了其发展方向.     

纳米孔径垂直腔面发射激光器的制备及特性

在850 nm波长垂直腔面发射激光器的基础上制备了纳米孔径垂直腔面发射激光器.当小孔尺寸为400 nm×400 nm时,在25 mA驱动电流下,其最大输出光功率达到了0.3 mW,功率密度约为2 mW/μm2.文中介绍了纳米孔径垂直腔面发射激光器的制备工艺,并对它的光谱特性和寿命特性进行了分析.     

量子阱垂直腔面发射激光器及其微腔物理

根据发展历史的顺序,对量子阱垂直腔面发射激光器微腔物理进行了概述,其中包括垂直腔面发射激光器、腔量子电动力学和半导体微腔物理。给出半导体垂直腔面发射激光器及其微腔物理思想来源的详细图像。     

量子阱垂直腔面发射激光器及其微腔物理

根据发展历史的顺序,对量子阱垂直腔面发射激光器微腔物理进行概述,其中包括垂直腔面发射激光器、腔量子电动力学和半导体微腔物理。给出半导体垂直腔面发射激光器及其微腔物理思想来源的详细图像。     

垂直腔面发射激光器的热学特性

通过求泊松方程、电流密度方程、载流子扩散方程以及有源层结压降方程自洽解的方法，计算了垂直腔面发射激光器（VCSEL）的电势分布，进而求解热传导方程，得到VCSEL的温度分布．详细分析了注入电流密度小于或等于阈值电流密度时，晶片键合结构垂直腔面发射激光器的键合界面阻抗、氧化层限制孔径、外加电压以及分布布拉格反射镜的热导率的大小对VCSEL内部温度分布的影响．     

从CLEO''''98看半导体激光器的最新进展

根据ＣＬＥＯ’９８ 会议报道的有关内容,综述了半导体激光器的发展状况。重点叙述了大功率ＬＤ、可见光ＬＤ、中红外ＬＤ 及垂直腔面发射半导体激光器（ＶＣＳＥＬ） 的最新研究进展     

芯片式化学物质探测器

桑迪亚国家实验室开发出一种手持式液体化学分析仪,仪器包括基于垂直腔面发射激光器的小型光学系统和衍射光学件。该室想在战场上采用“芯片化学实验室”来探测,如易爆物品残留物和神经错乱性毒气（沙林）等物质,同时也将推动商业和医学应用,如血液检验、药物研究和工艺控制。该仪器采用电泳分离蚀刻在硅衬底上毛细管道中的化合物组份。该硅片也可作为安装镓砷／镓铝砷垂直腔面发射激光器和硅ＰＩＮ光电二极管的基础。一对金反射补片折迭该仪器的光路,使它与硅片完全保持一致。衍射光学元件将７５０ｎｍ垂直腔面发射激光输出聚焦到含有…