减小键合应力改进(GaAl)As可见光(740nm)激光器寿命

业已证明将顶层和衬底厚度调整到一适当值,可减小因键合工艺而引起的有源层应力。激射波长为740nm的(GaAI)As V形沟道衬底内部条形激光器在50℃的寿命试验说明:采用厚顶层(～40μm)和减薄了的衬底(～80μm)使其寿命得到很大改进。     

视频唱片用的可见光半导体激光器

荷兰菲利浦公司在日本的分公司正在出售型号为CQL-10,发射波长为780nm的可见光半导体激光器,样品价格为4—5万日元,预计明年年中降到1万日元以下。SOT-148型系密封封装,内含监控用的PIN光电二极管,主要用于光学式视频唱片、数字式声频唱片、激光印刷机以及防盗(报警)系统。此种双异质结半导体激光器的衬底为n型GaAs、有源层为Al_(0.18)Ga_(0.84)As(0.2μm厚)、限制层为Al_(0.46)Ga_(0.54)As(1—2μm厚,n型掺     

MOCVD工艺生长的可见光窄条激光器的可靠性和均匀性

我们首次报导了MOCVD生长的质子轰击隔离窄条结构可见光激光器系统的寿命试验结果。在大面积衬底(直径50mm)上生长了(Al_xGa_(1-x))As有源层(x=0.13)和限制层(x=0.43)常规DH站构。该激光器具有“自校准质子隔离窄条”结构。在条宽和质子注入深度上,该结构是最佳化,即掩膜宽5μm,在有源层上方0.5μm。对于一个由31块芯片组成的、腔长220μm的条形试验样品(样品长13mm)来说,其CW阈值电流约53mA,其标准偏差低达1.4%(图1)。其均匀性堪与在这类激光器中已获得的最佳结果相比。激射波长为     

横模可控的具有缓冲层和平凸波导(BL-PCW)结构的1.5μm范围的InGaAsP/InP激光器

解析地研究了一种改进的平凸波导结构并成功地应用于1.5～1.6μm波长范围的InGaAsP/InP激光器以实现稳定的横模工作。这些激光器的结构特点是有源层与上包层之间有一标准缓冲层,而有源层与衬底之间具有一厚度不同的波导层。这种结构的理论分析表明:在一定沟道深度下,增加缓冲层的厚度会使基横模工作所允许的衬底沟道最大宽度变得更大。分析结果还证明当缓冲层厚度从0.1μm增至0.3μm时,有源层中的光学限制因子会有所减小。用液相外延制作了具有缓冲层和平凸波导的1.5μm激光器。这些激光器直到I=2I_(th)还是基横模工作。直流阈值电流为100～300mA单面微分量子效率为10～15％。25℃下,实现了2000小时的长时间连续波工作。     

横模稳定的InGaAsP/InP(λ=1.3μm)平凸波导激光器

本文介绍了一种InGaAsP/InP1.3μm波段平凸波导(PCW)激光器的导引机理和激射特性。在沟槽衬底上用一次液相外延(LPE)方法制造了这种激光器的结构。从理论上和实验上研究了由于与有源层相邻接的波导层侧向厚度的变化而产生的折射率导引问题。具有适当的折射率差和沟槽宽度的激光器,直到两倍阈值电流仍可呈现出稳定的基横模工作特性。     

室温下15GHz直接调制的半导体激光器

美国通用电话电子公司(GTE)研制出室温下用15GHz信号直接调制的半导体激光器。这种激光器是1.3μm InGaAsP VPR-BH(汽相再生长隐埋异质结构)激光器。有源层的杂质浓度约高达2×10~(18)cm~(-3),直接调制的频率很高。激光器的腔长是100μm,宽是250μm,室温阈值电流是36mA。当把在直流偏置条件     

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.     

分子束外延生长的连续工作InGaAs/InP隐埋异质结激光器

人们对用于1.0～1.7μm波长光纤通信系统光源的以InGaAsP和InGaAs作有源层的半导体激光器已进行了广泛研究。本文报导一种采用分子束外延生长制备的InGaAs/InP隐埋异质结激光器,该激光器的隐埋层是用液相外延生长的。InGaAs/InP隐埋异质结激光器的结构如图1所示。该激光器是以掺Sn(100)InP为衬底,用分子束外延生长:(1) n-InP限制层;(2) 非掺杂(n-型)InGaAs有源层;(3) p-InP限制层。接着用液相外延生长隐埋层(p-InP层和n-InP层),再用分子束外延生长p-InGaAs顶层。在分子束外延生长     

0.78μm对称的分别限制异质结(SCH)GaAlAs激光器

本文报导用LPE法制备0.78μm对称的SCH GaAlAs可见光激光器。以降低生长温度和缩短生长时间(T_G=800℃,t<200ms),生长出有源层的厚度d<360(?)。这样薄的有源层不影响光场的连续性,且模式光场与有源区的耦合相互加强,从而有利基横模工作。所制备出的该种器件的无扭折输出功率P_(out)>10mW;垂直于P-N结平面方向上光束发散角(?)与光波导厚度W的关系和计算值相符。     

具有单独光限制层的1.5μm四元(InGaAsP/InP)隐埋新月形激光器

<正> 美国贝尔实验室最近描述了一种在腐蚀的V形槽内生长的InGaAsP(λ=1.5μm)新月形激光器的特性。器件的有源层包围在能提供单独的光限制作用的非对称InGaAsP(λ=1.3μm)包层之内。300K下激光器的阈值为25～30mA,外量子效率0.5～0.6。在室温下,直     

谐振腔长10μm、正面激射的注入激光器的单纵模振荡

我们已经研制成振荡波长1.22μm短谐振腔((?)10μm)正面激射的GaInAsP/InP注入激光器,在77K下,阈值电流为160mA。由于吸收区长,电极面积小(φ(?)20μm),侧面无激射现象。直到1.7倍阈值电流时还是单纵模振荡,远场辐射角很小(2Aφ(?)10°)。采用两相熔液的液相外延生长GaInAsP晶片。以n-InP(100)为衬底,连续生长如下四层:n-GaInAsP层(掺Te的1.5μm腐蚀阻挡层)、n-InP层(掺Te、2.5μm)、非掺杂GaInAsP层(2.9μm的有源层)、P-InP     

日本电气中央研究所研制出1.5μm波长隐埋波导InGaAsP-InP激光器

<正> 日本电气中央研究所今年10月在日本举行的第41届应用物理学会学术讲演会上发表了关于 InGaAsP-InP 激光器的横模控制的报告。其横模控制是用隐埋的平凸台面肋骨波导(Bu-ried Rib Waveguide:BRW)构造实现的。器件的性能结果良好。器件的制作是:用液相外延法在 InP 衬底上依次生长 n-InP(缓冲层,～3μm)InGaAsP(有源层～0.22μm),p-InGaAsP(波导层0.58μm),p-InP(包层,～1.8μm);接着刻     

有源层厚度对极窄条形AlGaAs激光器光学特性的影响

众所周知,减小窄条形激光器的条宽一般会导致平行于结平面的远场图形的展宽(FF//),这是由于旁瓣的扩大而引起的。这种激光器对于模式的非稳定性,例如自脉动相当不敏感。业已报导的各种极窄条形激光器有氧化物条形激光器、V形槽激光器以及质子隔离激光器。本文报导这些激光器的有源层厚度对其横向模式特性的影响。绝大部分测量都是对极窄(约4μm宽)的、浅质子隔离GaAlAs结构进行的,但同样的结果在我们实验室制作的V形槽和氧化物条形激光器的测量中也已取得。因此,下     

InGaAsP发光二极管的电流-功率特征中俄歇复合占优势

在以往的文章中,一些作者认为俄歇复合可能是InGaAsP发光二极管(LED)输出功率饱和的机理。然而,最近一些报道则认为功率饱和也可能是由裁流子受热和载流予泄漏的影响。本文提出进一步的实验结果,强有力地证明俄歇复合是功率饱和的主要原因。对于各种有源层厚度(d=0.2～2μm)1.3μm的InGaAsP LED,测量了电流一功率关系和载流子寿命。在恒定注入栽流子密度     

深度调制下VCSELs典型结构参数的研究

通过构建垂直腔表面发射半导体激光器(VCSELs)的动态仿真模型，研究了有源层孔径和厚度对VCSELs大信号深度调制特性的影响。仿真结果表明，在大信号调制下，较小的有源层孔径和厚度对系统的非线性效应显现出更好的抑制能力，而且具有更高的调制带宽；合理地控制有源层孔径和厚度可以抑制系统的非线性行为，提高调制带宽。     

带分隔光限制层的InGaAsP/InP(1.3μm)隐埋新月型激光器

本文报导了通过在有源层的两边引入InGaAsP(λ=1.1μm)包层,使InGaAsP(λ=1.3μm)新月型激光器的性能得到显著改进的有关情况。以很好的重复性和很高的成品率生长的这些激光器,阈值电流为20～35mA,,在输出线性良好的情况下脉冲功率输出达到50mW,外量子效率为50～60％。这些器件能一直工作到90℃,输出功率为4mw。短电流脉冲激励表明:这些激光器适于Gbit/s工作。     

1.55微米mInGaAsP低阈值掩埋新月型注入激光器

在沟道衬底上用两步 LPE(液相外延)生长可以制造1.3μm 和1.55μm 的低阈值电流注入激光器。在1.3μmBC(掩埋新月型)激光器中控制掺杂浓度可以降低 InGaAsP激光器的分路漏电流,并给出低阈值电流,良好的光——电流线性、高工作温度和长寿命。本文报告了1.55μmInGaAsPBC 激光器性能的显著进展。1.55μm BC 激光器是早期1.3μm BC 激光器结构的改进型,它的性     

808 nm高功率AlGaAs/GaAs单量子阱远结激光器

设计并研制了一种将p-n结和有源层分开的高功率AlGaAs/GaAs单量子阱远异质结(SQW-RJH)激光器,其发射波长为808 nm,腔长为900 μm,条宽为100μm.其外延结构与通常的808 nm AlGaAs/GaAs单量子阱半导体激光器的结构不同,在p-n结和有源区间多了一层0.3μm厚的p型Al0.3Ga0.7As下波导层.对研制的器件进行了电导数测试,结果显示,与常规AlGaAs/GaAs大功率半导体激光器相比,远结半导体激光器具有阚值电流偏大、导通电压偏高的直流特性.经4 200h的恒流电老化结果表明,器件在老化初期表现出阈值电流随老化时间缓慢下降,输出功率随老化时间缓慢上升的远结特性.     

发射波长为1.55μm的沟道衬底隐埋异质结构InGaAsP/InP激光器

<正> 最近日本 NTT 武藏野电气通信研究所研制出一种发射波长为1.55μm 的沟道衬底隐埋异质结构 InGaAsP/InP 激光器。这种激光器的制备是采用通常的液相外延方法在 n 型(100)面 InP 衬底上首先生长一层n 型 InP,接着生长一层 InGaAsP 有源层,继之生长一层 p-InP 层,最后生长一层 n-InGa-AsP 顶层。衬底放入坩埚之前表面上用 Br-甲醇溶液沿〔100〕取向刻蚀沟道。沟道深度为1.0～2.0μm,宽约5μm。n-InP 填充层(filling layer)的生长温度为641℃,降温速度为0.8℃/     

实用化1730nm波段掩埋结构半导体激光器的研制

报道了应用于医疗器械的InP基1730nm波段半导体激光器.外延片采用低压金属有机物化学气相沉积法(MOCVD)生长,有源区为5个周期的InGaAs量子阱层和InGaAsP垒层.器件采用pnpn结限制掩埋结构,有源区脊宽2μm、腔长300μm.室温下腔面镀膜后激光器管芯的阈值电流为18±5mA,8mW输出功率时的工作电流为60±5mA.采用TO封装后,100mA工作电流下激光器的输出功率大于5mW,输出波长为1732±10nm,高温恒流加速老化筛选实验表明,器件具有长期工作的可靠性,满足实用化要求.