单模大功率GaAlAs-GaAs激光器

一般讲，如果只考虑器件的功率特性，则制造大功率激光器并不太困难。但要想制出同时具有大功率和稳定单纵模与横模的激光器则很难。然而，在诸如高速激光印刷、光盘记录以及远距离空间通信等许多应用中，偏偏要求激光器具备这些特性。为了满足大功率及稳定模式的要求，人们已研制出许多种结构的激光器。这些结构包括压缩双异质结大光腔(CDHLOC)、掩埋条形异质结构(SBH)、 窗口条形(WS)、沟槽衬底平面结构（CSP)以及双边衬底（TRS )等。所有这些激光器的激光功率都可以超过50 mW/面。但是，在输出功率超过30 mW时，这些激光器的横模都是多模。     

半导体GaAs-(AlGa)As大光腔激光器研制简报

1962年第一个半导体GaAs激光器出现以后,引起人们的高度重视.对半导体激光器的理论、材料、器件制造工艺以及应用进行了广泛深入的研究.器件的结构从同质结、单异质结发展到双异质结;工作方式从低温下脉冲工作到1970年成功地实现了室温下连续工作.1971年RCA公司的H.Kressel等人集中了单异质结激光器的脉冲光功率大和双异质结阈值电流低等优点,从结构上把二者结合起来,实现了一种新型半导体激光器——GaAs-(AlGa)As大光腔激光器(Loc).     

制造二极管激光反射镜的新技术

据麻省理工学院林肯实验室的研究人员说，一种质量传输技术可能改善化学刻蚀二极管激光小面反射镜的质量，甚至可以制得倾斜的反射镜。这种技术已经用于高产额制造掩埋式异质结激光器，并在二极管激光器的基片上制作反射镜，它可以使光束指向上方。     

重庆光电技术研究所新产品简介(续)

GJ8872T 型大功率脉冲 GaAlAs 激光器1 工作原理该激光器为大光腔双异质结激光二极管列阵,由多个砷化镓/镓铝砷双异质结激光二极管芯片装架烧焊在一起而构成。当接通电流时,每个二极管都处于正向工作状态,随着工作电流增加到阈值时,各激光二极管     

面向长距离通讯1550 nm垂直腔面发射激光器的研究（英文）

采用InP基衬底设计并制备了1550 nm垂直腔面发射激光器。采用混合镜面布拉格发射镜,其中顶部采用4.5对硅和二氧化硅的介电布拉格反射镜,同时采用隧道结的方式降低p层载流子吸收。制备出阈值电流在20 mA,室温直流下输出光功率为7μW,激射波长为1554 nm,激射谱半高宽为3 nm的垂直腔面发射激光器。     

面向长距离通讯1550 nm垂直腔面发射激光器的研究

采用InP基衬底设计并制备了1550 nm垂直腔面发射激光器。采用混合镜面布拉格发射镜,其中顶部采用4.5对硅和二氧化硅的介电布拉格反射镜,同时采用隧道结的方式降低p层载流子吸收。制备出阈值电流在20 mA,室温直流下输出光功率为7 μW,激射波长为1554 nm,激射谱半高宽为3 nm的垂直腔面发射激光器。     

掩埋异质结激光器的Mesa制备工艺

掩埋异质结结构的半导体激光器具有阈值低、光束质量好的优点。台面（Mesa）制作是掩埋结激光器加工过程中的一步关键工艺，采用传统的全湿法腐蚀工艺制作台面，3英寸圆片内腐蚀深度和器件输出功率水平差异较大。而采用干法刻蚀加湿法腐蚀工艺技术，制备出的台面表面光滑、侧壁连续，腐蚀深度差异为6%，最终器件输出功率水平的差异仅为2%。利用该掩埋结技术制备的1 550 nm大功率激光器均匀性有了较大提升，900μm腔长单管的阈值电流约12 mA,300 mA工作电流时功率输出100 mW。     

InGaAsP激光器和驱动电路的单片集成

日本松下电气工业公司中心研究实验室对InGaAsP 二极管激光器和驱动电路在单片InP基片上单片集成已进行了实验验证。驱动电路以异质结双极晶体管为基础。用掩埋式异质结二极管激光器掩埋外延层制成。研制者已经实现了一个关键性的集成指标，即能够高速运转，用集成电路可以以1.6 GHz的速率调制激光输出。     

腔镜对掺铥光纤激光器输出性能的影响

由于2 mm激光处于人眼安全区和大气的弱吸收带,因此掺铥光纤激光器受到了广泛关注。比较了掺铥双包层光纤在激光二极管(LD)抽运时后端分别采用平面镜和凹面镜下激光器输出功率特性。实验和理论表明,由于光纤端面和平面反射镜之间存在着间隙、倾斜以及光纤端面存在缺陷等因素,使得激光腔的损耗增大,激光器输出性能受到严重影响。根据波动理论分析了光纤后端面分别采用平面反射镜和凹面反射镜下谐振腔插入损耗特性,理论表明采用凹面反射镜时谐振腔损耗要比采用平面反射镜时小。光纤后端的腔镜采用凹面镜时,获得最大输出功率为22 W,对应的中心波长为1998.6 nm,相对于入射抽运光功率的斜率效率为43%的激光输出。相比采用平-平腔的激光器其斜率效率提高了10%,镜面承受的热损伤得到大幅缓解。     

差温法制备具有Ti、Zn掺杂限流层的BH激光器

在常规液相外延（LPE）系统中，利用差温生长4层激光晶片与Ti、Zn掺杂生长高阻半绝缘InP侧向限制层相结合的方法，制备出了阈值电流约为16mA、峰值激射波长1.532μm，单面光输出功率大于4mW的掩埋异质结激光器。     

低阈值InGaAs-GaAs应变层多量子阱激光器

采用分子束外延(MBE)和二次液相外延技术(LPE)研制出InGaAs-CaAs折射率缓变分别限制应变层多量子阱(GRINSCH-STL-MQW)掩埋异质结(BH)激光器.在宽接触阈值电流密度1 kA/cm~2的条件下,获得了很低的阈值电流,室温时,腔面未镀膜激光器的阈值电流为5.6mA.(L=120μm,CW.20℃)激射波长为9386A左右.外微分量子效率高达每面0.48mW/mA,最高输出功率大于30mW.     

两次MOVPE生长的大功率InGaAs－GaAs－InGaP掩埋异质结应变量子阱激光器

本文给出了带有Ｉｎ０．４９Ｇａ０．５１ｉ包层的ＩｎＧａＡｓ－ＧａＡｓ应变量子阱激光器实验结果。镀有ＡＲ－ＨＲ膜、并有ｐ－ｎＩｎＧａＰ电流阻挡结的掩埋异质结激光器，在连续波（ＣＷ）和室温（ＲＴ）下，给出３．１ｍＡ的低阈值电流和９５ｍＷ的高功率输出。这是首次以两次ＭＯＶＰＥ方法生长制作的ＩｎＧａＡｓ－ＧａＡｓ－ＩｎＧａＰ掩埋异质结激光器。     

具有梯形衬底结构半导体激光器的稳态特性分析

本文导出了梯形衬底半导体激光器的侧向扩展电流分布并提出了一种新的分析梯形衬底激光器稳态特性的模型。根据这一模型对梯形衬底双异质结结构和大光腔结构进行了分析和比较。分析结果和文献报道的实验结果很好地符合。     

用“掩埋式”激光器作视频唱片拾音器

日本一种用于视频唱片系统的半导体激光拾音器具有很多特点:价格较低，易于调节和维护、使用低压电源、尺寸仅有与之相竞争的氦氖激光拾音器的1/20。东京日立公司中心研究室生产的这种拾音器是一种掩埋式异质结激光器，它的光学系统比氦氖激光拾音器中由透镜和反射镜组成的复合系统简单得多。     

基于椭圆形反射镜面的扇形半导体微环激光器

为了设计新型基于椭圆形反射镜面的扇形半导体微环激光器,采用光线追迹和有限时域差分的方法进行了理论分析和设计仿真。与普通的三角形环形腔相比,由于引入了椭圆形反射镜面,使得这种新型的微腔的镜面反射损耗极低,仅为1%,功率传输率为93%,Q值极高,在1576.36nm谐振波长处,Q值达到了23318.6。结果表明,这种新型的微环激光器有利于实现方向双稳态,并可进一步用于全光信号处理领域。     

低阈值微解理(GaAl)As激光器

在激光器的两面形成微解理镜面,获得了单模、衰减稳定的双异质结(DH)(GaAl)As激光器。这里叙述的用微解理技术制得的激光器能够得到在普通腐蚀镜面激光器中所能得到的许多优点,而且大大地改善了腐蚀镜面激光器由镜面质量所引起的特性,这一点完全可以和通常的解理镜面激光器相媲美。这种技术允许在通常容易制得(250×500μm)管芯尺寸的基片上设计出超短的激     

InGaAsP／InP双区共腔激光器的内部参数

根据《双区半导体激光器的稳定性理论》,分析了 InGaAsp/Inp 掩埋异质结构双区共腔激光器的实验结果,计算了这种器件的内部参数。结果表明:内部光耦合随着温度变化是改变器件工作状态的主要因素;阈值电流偏高与器件工艺相关的界面缺陷、结构漏电关系极大;结构漏电可以提高光输出功率。     

量子级联激光器热仿真与分析

针对大功率量子级联激光器对高散热能力的迫切需求,文章通过有限元法建立了常见器件结构的二维散热模型。在设置的热沉温度为293 K、波长为8.3μm、波导宽为8μm、发热功率为12.4 W的器件模型中,研究了不同器件散热结构和封装结构对量子级联激光器的温度及热通量分布的影响,进而评价器件的散热能力。结果表明,正焊无电镀金双沟道脊器件、正焊有电镀金双沟道脊器件和倒焊器件的最高温度分别为546,409和362 K。在掩埋异质结器件中,正焊无电镀金器件、正焊有电镀金器件、倒焊器件的最高温度分别为404,401和361 K。与使用铜底座相比,使用金刚石底座的掩埋异质结倒焊器件有源区的最高温度为355 K。对模型热通量分布进行了分析,发现掩埋异质结器件的热量分布更加均匀,有源区温度更低,这表明掩埋异质结更适合高功率器件。     

大功率半导体激光器腔面抗烧毁技术

首先介绍了连续激光器单管老化试验,试验通过测试不同老化时间激光器腔面的烧毁功率,对腔面烧毁发生的过程进行了分析。分析认为,大功率半导体激光器腔面烧毁失效的根本原因是腔面烧毁功率在老化过程中持续减小,最终低于激光器输出功率,造成激光器灾变性光学镜面破坏(COMD)。随后对腔面烧毁的微观物理机理进行了介绍,重点讨论了腔面缺陷相关的非辐射复合、量子阱带边吸收、自由载流子吸收造成的腔面温度升高以及腔面高温导致腔面缺陷密度增加并且向腔内攀移的微观过程。最后,介绍了电流非注入腔面、大光腔材料、长腔长设计、腔面离子铣钝化工艺等腔面抗烧毁技术研究情况,并对这些技术提高腔面抗烧毁功率以及改善腔面长期稳定性的效果进行了讨论。     

非对称大光腔GaAlAs／GaAs激光器及其特性

本文分析了非对称大光腔结构在提高激光器灾变性光学损伤阈值光功率方面的优点；报道了我们研究非对称大光腔ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ激光器的初步结果：未涂覆单而输出光功率（ＣＷ）大于８５ｍＷ；阈值电流范围为６０—８０ｍＡ；微分量子效率每面２５％；器件为基横模工作．