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…     

耦合垂直腔面发射激光器的耦合特性理论分析

确定耦合垂直腔面发射激光器中两腔光子之间的耦合关系是分析其工作特性的基础.本文利用边界条件,结合激光器中间DBRs层的耦合传输矩阵,推导出了不同激射波长工作时,两腔内光场应满足的方程,由此得到两腔光子之间的耦合因子,研究了腔内载流子浓度对耦合因子的影响.     

光子晶体垂直腔型表面发射和接收光电子器件

介绍了制作光子晶体垂直腔面发射激光器实验研究的主要内容,包括材料的光谱测试分析、氧化工艺以及制作光子晶体等,成功制作了波长在980nm附近的光子晶体垂直腔面发射激光器.在此基础上,采用高精度湿法腐蚀和感应耦合等离子体干法刻蚀技术,研究制作了基于垂直腔面发射激光器外延材料的光子晶体谐振腔增强型探测器.     

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。     

光子晶体垂直腔型表面发射和接收光电子器件

介绍了制作光子晶体垂直腔面发射激光器实验研究的主要内容,包括材料的光谱测试分析、氧化工艺以及制作光子晶体等,成功制作了波长在980nm附近的光子晶体垂直腔面发射激光器.在此基础上,采用高精度湿法腐蚀和感应耦合等离子体干法刻蚀技术,研究制作了基于垂直腔面发射激光器外延材料的光子晶体谐振腔增强型探测器.     

以多波长列阵作波分复用源

伯克利加州大学的研究人员用一种产生自协调波长的方法（在晶片之间或单一晶片内产生）已制成单片多波长垂直腔面发射激光器列阵。一个这样的列阵可提供光纤通信中波分复用所需的多个波长，现在对每一波长来说都需有单一封装的器件。可用于大批量生产的方法将驱使器件成本下降，使低成本波分复用成为可能。早在1991年初，ConnjeChans－Ha‘”“i”等人就推想。垂直腔面发射激光器对多波长列阵制作是种巨大的激光器结构，因为垂直胜面发射激光器仅在一个法布里一拍罗模式上共振，而输出波长可通过腔长改变。如果单片垂直腔面发射激光列阵能…     

耦合垂直腔面发射激光器的阈值及输出特性

针对耦合垂直腔面发射激光器,利用边界条件,结合激光器的中间DBR层的耦合传输矩阵,推导出了不同激射波长工作时,两腔内光场应满足的方程,由此得到两腔光子之间的耦合因子,然后结合稳态载流子速率方程,按照激射波长,得出了器件的四种工作状态,并详细地讨论了顶腔和底腔注入电流对器件输出特性的影响.     

建议用电驱动纳米晶体发射器

很多研究人员,根据微机电系统原理大胆开发出波长可调谐垂直腔面发射激光器(VCSEL),作为光纤远程通信系统的光源。虽然至今大多数工作集中在悬臂梁结构,但美国加州Fremont的一个工程师小组,最近用桥结构对称抽运光模型(不耦合到芯)制成了微机电系统波长可调谐垂直腔面发射激光器。     

耦合垂直腔面发射激光器输出波长的理论研究

阈值载流子浓度及输出波长是研究耦合垂直腔面发射激光器的一个重要方面.本文利用边界条件.结合激光器中间DBRS层的耦合传输矩阵.推导出了双波长激射时的阈值载流子浓度,以及中间DBR层数对输出波长的影响.     

长波长垂直腔面发射激光器

给出了长波长垂直腔面发射激光器的器件结构的发展现状，同时对GaInNAs／GaAs垂直腔面发射激光器进行了详细的介绍。最后，给出了所设计的新型1.3μm GaInNAs/GaAs长波长垂直外腔面发射半导体激光器的结构设计，有源区量子阱由980nm半导体激光二极管进行泵浦。这种器件设计实现了激光二极管泵浦与长波长垂直腔面发射激光器的有机结合，同时具有两者的优点。此外，本文还对器件的阈值特性和光输出功率进行了理论计算。     

微透镜稳定微芯片垂直外腔面发射激光器

金刚石微透镜既可以作为输出耦合器又可以充当热沉.垂直外腔面发射激光器(VECSEL)用途广泛,制作简单,波长范围广,光束质量好,不像边发射激光器那样需要光束整形.尽管VECSEL只是平-平谐振腔集成到半导体芯片上的单片结构,但是它有单独的外部输出耦合镜.由于VECSEL的外腔输出镜的光学特性允许把聚焦或波长选择加到谐振腔的设计中,所以它比垂直腔面发射激光器(VCSEL)用途更加广泛.     

新型材料InGaNAs的生长与应用前景

详细介绍了一种新型半导体材料(InGaNAs)的生长特点及其在制作高特征温度的长波长量子阱激光器、长波长垂直腔面发射激光器、长波长光泵垂直外腔面发射激光器、半导体可饱和吸收镜和长波长谐振腔增强探测器方面的优势。     

电注入连续波蓝光GaN基垂直腔面发射激光器

1 引言 半导体激光器主要有边发射和垂直腔面发射(VCSEL)2种形式.边发射的半导体激光器发出的光是多模激光,法布里一铂罗腔长度达数十微米,发出的光束发散角大,为不对称的椭圆光束;垂直腔面发射激光器(VCSEL)的谐振腔长度只有几个波长,可以发出单模激光,发散角小,光束圆形对称,其光束质量远高于边发射激光器.     

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     

分布布拉格反射镜中具有渐变层的垂直腔面发射半导体激光器

报道了分布布拉格反射镜（ＤＢＲ）中具有渐变层的垂直腔面发射激光器的研究结果。器件是采用钨丝掩膜两次质子轰击方法制备的。该方法是目前报道的垂直腔面发射激光器制作方法中最简单的。初步的实验已实现室温宽脉冲高占空比激射，最低阈值为１８ｍＡ，最大峰值功率大于２ｍＷ，激射波长为８７１ｎｍ，串联电阻一般为１００～２００Ω。     

金刚石复合热沉面发射激光器面阵热特性研究

通过设计基于金刚石微槽结构的复合热沉,利用不同材料的热导率差异改变热流传导方向,以优化垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)面阵由于温度分布不均匀导致的中心热量堆积的问题,从而改善激光器面阵整体的输出功率,提高可靠性。基于有限元分析法建立三维热电耦合模型,研究了VCSEL面阵单元排布方式对激光器热串扰效应的影响,同时还研究分析了金刚石复合热沉中微槽形状和位置的变化对半导体激光器内部温度的影响,设计最优结构对激光器的出光性能做进一步优化。采用金刚石复合热沉后的垂直腔面发射激光器面阵,与传统金刚石热沉的封装结构相比,激光器发光单元的温度差值降低了29%,为大面积半导体激光器面阵的输出功率优化提供了新思路。     

电注入垂直腔面发射激光器

电注入垂直腔面发射激光器桑迪亚国家实验室的研究人员已报导首支电注入可见光垂直腔面发射激光器（ＶＣＳＥＬ）。此次演示被认为是激光技术的一个重要进展，这种进展使可见光面发射半导体激光器更接近于实现潜在的广泛产品。这个成就是桑迪亚Ｒ．Ｐ．Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ...     

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.     

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.     

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.