单量子阱激光器小信号频响特性模拟分析

量子阱激光器具有优良的性能 ,是宽带通信的重要光源。基于三层速率方程的量子阱激光器模型在明确引入了过渡态的概念后 ,对于量子阱中载流子的传输过程就有了更完整的描述。文中运用三层速率模型 ,对小信号调制下单量子阱激光器的频率响应进行模拟分析。与公开发表的文献资料比较 ,所设计的模型精度高 ,易于分析 ,有实用意义。     

InGaAsP单量子阱激光器热特性研究

从InGaAsP单量子阱激光器热效应分析入手,采用自行设计的热封闭系统对808nm InGaAsP单量子阱激光器温度特性进行了研究.实验表明,在23℃～70℃的温度范围内,器件的功率由1.12W降到0.37 W,斜率效率由1.06 W/A降到0.47 W/A.实验测得其特征温度T0为321 K.激射波长随温度的漂移为0.45 nm/℃.其芯片的热阻为2.44℃/W.     

单量子阱半导体激光器的调谐特性

本文根据量子理论的薛定谔方程，推导出在有限深势阱条件下载流子满足的能量本征值方程，并给出理论计算结果，为设计用于泵浦固体激光器的激光二极管提供了理论依据。     

MOCVD生长大功率单量子阱激光器

本文介绍了ＭＯＣＶＤ生长的高质量ＧａＡｓ和ＡｌＡｓ材料以及（Ａｌ）ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ分别限制单量于阱激光器．ＧａＡｓ材料的７７Ｋ迁移率为１２２，７００ｃｍ２／（Ｖ·ｓ），ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ具有均匀陡变的界面．激光器的最大光输出功率为４Ｗ，平均光功率密度达４ＭＷ／ｃｍ２，斜率效率为１．２Ｗ／Ａ，在１Ｗ恒功老化４０００小时电流增加小于１０％，预计寿命可超过两万小时．     

单量子阱激光器的Langivin噪声分析

本文通过在速率方程中加入Langivin噪声项和相位方程,以定量分析量子阱激光器（QW－LD）噪声特性,这样,能系统地表征量子噪声（尤其是影响线宽等参数的相位噪声）特性,我们对单量子阱激光器的噪声特性进行了模拟分析,并得到了有用的结果,如相位噪声谱和激射特性,我们发现在感兴趣的频域内有较大的噪声,并且噪声强度依赖于偏置电流的大小 。     

808nm InGaAsP单量子阱激光器激射波长的温度依赖性

采用自行设计的热封闭系统对808nmInGaAsP单量子阱激光器激射波长的温度依赖性进行了实验研究.用恒定电流下增益峰波长的温漂系数a1和恒定温度下增益峰波长随注入电流的漂移系数a2来表征激射波长的温度依赖性.实验表明,激射波长的漂移系数dλ/dT是特征温度T0的函数.T0越高,激射波长的温度依赖性越大.特征温度T0与透明电流Itr下的特征温度TItr相等时,激射波长的漂移系数dλ/dT达到最大值,该值由发热诱使带隙窄化dλg/dT决定.解决高特征温度T0与小的dλ/dT矛盾的一种可能是考虑温度不依赖的漏电流.     

808nm InGaAsP单量子阱激光器激射波长的温度依赖性

采用自行设计的热封闭系统对808nm InGaAsP单量子阱激光器激射波长的温度依赖性进行了实验研究. 用恒定电流下增益峰波长的温漂系数a1和恒定温度下增益峰波长随注入电流的漂移系数a2来表征激射波长的温度依赖性. 实验表明,激射波长的漂移系数dλ／dT是特征温度T0的函数. T0越高,激射波长的温度依赖性越大. 特征温度T0与透明电流Itr下的特征温度TItr相等时,激射波长的漂移系数dλ／dT达到最大值,该值由发热诱使带隙窄化dλg／dT决定. 解决高特征温度T0与小的dλ／dT矛盾的一种可能是考虑温度不依赖的漏电流.     

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％．     

基于三层速率方程的单量子阱激光器电路模型

量子阱激光器以其优良的性能,成为光通信领域的一种重要光源.在量子阱激光器模型中引入中间过渡态,能更完整地描述阱中载流子的输运过程.对基于三层速率方程的单量子阱激光器电路模型进行模拟分析,探讨了过渡态在载流子输运过程中的作用.其模型仿真的结果对器件设计及不同模型的选用具有十分重要的参考价值.     

大功率808nm AlGaAs/GaAs宽波导量子阱激光二极管

设计与制作了大功率808nm AlGaAs/GaAs宽波导激光二极管.器件的Al0.35Ga0.65As波导厚度提高到0.9μm,宽波导会引起高阶模的激射.为了抑制高阶模,Al0.55Ga0.45As限制层厚度降低到0.7μm,同时确保基横模的辐射损耗在0.2cm-1以下.采用MOCVD进行材料生长,得到了高性能的器件,100μm条形激光二极管的最大输出达10.2W.     

大功率808nm AlGaAs/GaAs宽波导量子阱激光二极管

设计与制作了大功率808nm AlGaAs/GaAs宽波导激光二极管.器件的Al0.35Ga0.65As波导厚度提高到0.9μm,宽波导会引起高阶模的激射.为了抑制高阶模,Al0.55Ga0.45As限制层厚度降低到0.7μm,同时确保基横模的辐射损耗在0.2cm-1以下.采用MOCVD进行材料生长,得到了高性能的器件,100μm条形激光二极管的最大输出达10.2W.     

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.     

连续波工作高功率应变单量子阱半导体激光器

利用金属有机化合物气相淀积 ( MOCVD)技术成功生长了 In Ga As/Ga As/Al Ga As分别限制应变单量子阱材料 ,用该材料制成的单管半导体激光器在室温下连续波输出功率高达 2 .36 W,中心激射波长为 94 4nm,斜率效率高达 0 .96 W/A,阈值电流密度为 177.8A/cm2。该波长的半导体激光器是 Yb:YAG固体激光器的理想泵浦源。     

MOCVD生长1．06μm InGaAs／GaAs量子阱LDs

用低压MOCVD生长应变InGaAs/GaAs量子阱,采用中断生长、应变缓冲层(SBL)、改变生长速度和调节Ⅴ/Ⅲ等方法改善InGaAs/GaAs量子阱的光致发光(PL)质量。PL结果表明,10s生长中断结合适当的SBL生长的量子阱PL谱较好。该量子阱应用于1.06μm激光器的制备,未镀膜的宽条激光器(100μm×1000μm)有低阈值电流密度(110A/cm2)和高的斜率效率(0.256W/A,per.facet)。     

一种大功率低偏振度量子阱超辐射发光二极管

设计了一种张应变与压应变相结合的混合应变量子阱结构超辐射发光二极管,研究了TE模和TM模在器件中的模式增益,分析了影响增益偏振性的因素,在此基础上通过改变有源层量子阱的应变类型、应变量以及层数来达到高增益和偏振不敏感性。最后按设计工艺流程生长了芯片,实验结果表明,所设计的SLD芯片单管输出功率在100mA驱动电流下可达3.5mW,出射光谱FWHM约为40nm,20nm波长范围内偏振度为0.3dB,具有较理想的大功率、宽光谱、低偏振度特性。     

980nm高功率应变量子阱阵列激光器的研制

利用分子束外延（MBE）方法研制出了高质量的InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱阵列激光器。其有源区采用分别限制单量子阱结构，激射波长在980nm左右，阵列器件由48个LD构成，在重复频率300Hz、脉冲宽度200μs的条件下，定温光功率输出达到20W，斜率效率1.1W/A，光电转换效率29％。     

980 nm应变单量子阱的理论设计

研究了应变单量子阱势阱宽度的计算方法 ,为应变单量子阱的设计提供了理论依据 .对于确定的材料组份 ,根据应变理论及有限深势阱的处理方法 ,系统地计算了 980 nm应变单量子阱宽度 ,理论计算与实验结果相吻合