半导体激光器面面观

量子阱(QW)激光器 (1)QW激光器 随着金属有机物化学汽相淀积(MOCVD)技术的逐渐成熟和完善,QW激光器很快从实验室研制进入商用化。QW器件是指采用QW材料作为有源区的光电子器件,材料生长一般     

用于光通信系统的可调谐半导体激光器

光通信的发展需要宽带可调谐的光源.文章概述了用于光通信系统中的可调谐半导体激光器的研究进展.     

半导体激光器的进展

文中概述了近年来国际上半导体激光器的发展趋势及各种不同的半导体激光器的具体技术指标。     

DFB半导体激光器的频移和色散脉冲崎变

根据分布反馈（ＤＦＢ）半导体激光器的耦合波理论和电吸收调制器模型，推导出了描述ＤＦＢ／ＥＡ集成器件中调制器的端面反射造成的激光器的静态频移和动态频移的解析表达式，动态频移（“反射啁啾”）正比于调制器的有效端面反射率。利用动态频移模型对光脉冲经过反常色散光纤传输后的波形进行了计算机仿真，取得了与实验一致的结果。结果表明：无论脉冲的初始啁啾的正负如何，“反射啁啾”总是使得传输后的脉冲变窄，当反射啁啾为正时，脉冲的上升沿出现“过冲”，而下降沿变缓；当反射啁啾为负时，情况与之相反。     

980nm高功率垂直腔面发射激光器的理论分析

理论分析了980nm高功率垂直腔面发射激光器(VCSEL)的器件特性与其分布布拉格反射镜(DBR)反射率的依赖关系,并计算了具有不同有源区直径的VCSEL的输出特性.分析了具有不同有源区直径的VCSEL在不同DBR反射率条件下的连续输出特性曲线,发现DBR反射率的改变会对有源区直径不同的VCSEL产生不同程度的影响.为了验证理论分析的结果,进行了器件测试实验.实验结果表明,有源区直径为500μm的VCSEL,当其N-DBR反射率分别为99.7%及99.2%时,在连续注入电流为6A时,其输出功率分别为2.01W和2.09W;而有源区直径为200μm的VCSEL,当N-DBR反射率为99.7%及99.2%时,连续注入电流为3A时,其输出功率分别为0.64W及1.12W.器件测试结果有效验证了理论分析的结论.     

用传输矩阵法分析取样光栅半导体激光器调谐特性

本文利用传输矩阵法分析了取样光栅DBR半导体激光器的调谐特性     

850 nm氧化限制型VCSEL研究

通过对850nm氧化限制型垂直腔面发射激光器(VCSEL)结构的研究,研制出了满足实用要求的高性能的850nm氧化限制型VCSEL.激光器12μm和16μm氧化孔径25℃的阈值电流分别为1.2mA和1.8mA,斜效率为0.58mW/mA,微分串联电阻为35Ω和25Ω,激光器具有良好的温度特性和可靠性,可应用于1.25Gbit/s数据通信.     

窄线宽蓝光半导体激光器研究

由于有色金属对蓝光激光光源具有良好的吸收效率,因此蓝光半导体激光器逐步成为研究热点。针对激光加工纯铜、纯金、高强铝等高反射金属材料的市场需求,采用体布拉格光栅作为外腔反馈元件,压窄激光线宽,稳定激光波长,并基于空间合束技术将6片单管蓝光激光芯片聚焦耦合进芯径为105μm、数值孔径为0.22的光纤中,研制出窄线宽蓝光半导体激光光纤耦合模块。当工作电流为3 A时,该激光模块的输出功率为26.32 W,稳定输出波长为444.29 nm,光谱线宽被压至0.18 nm。     

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。     

用于光纤传输系统的半导体激光放大器

本文主要介绍用于光纤传输系统的行波半导体激光放大器(TWSLA)。首先描述 TWSLA 的激光器刻面抗反射(AR)涂层的特性,然后描述半导体激光放大器(SLA)的重要特性,如小信号增益、信号增益饱和及噪声特性,最后讨论了 TWSLA 的结构设计。     

光通信用可调谐激光器技术研究发展

可调谐激光器是DWDM系统及未来全光网络中的关键器件,提升了易升级、可重构光网络的智能性和动态性。全面详细地介绍了各种通信用可调谐激光器的类型、结构、特点及调谐原理,描述了多家著名公司推出的可调谐激光器的性能参数,总结了可调谐激光器的研究进展和发展趋势。     

吸收型双稳半导体激光器

对两段式吸收型双稳半导体激光器的速率方程组进行了解析求解,并逐点跟踪定义双稳环的关键点,确立了介质发射截面与双稳环宽度和高度的关系式。     

空间光通信用半导体激光器

自由空间激光通信技术是未来空间基础设施的关键技术之一,作为其光源的半导体激光器,有特殊的要求,主要是适合大气传输的低损耗波长窗口、超大功率、窄波束宽度,以及高数据速率。主要介绍自由空间激光通信对半导体激光器性能的要求,以及目前用于空间光通信的半导体光源的开发进展。     

High-Reliability Semiconductor Lasers for Optical Communications

InGaAsP/InP buried heterostructure (BH) lasers emitting at 1.3 μm have continued to operate stably for more than3.3 times 10^{4}h (3.8 years) at 50-60°C and at an output power of 5 mW/facet. A statistically estimated median lifetime exceeds 10⁶at 50°C. A relatively low activation energy of 0.32 eV is obtained for slow degradation. The saturable behavior of the aging characteristics is observed in many of the lasers. This mode is explained by the increased leakage current through the buried regions, and can be eliminated by electroluminescence (EL) mode aging at high temperature and current. Distributed feedback (DFB) lasers emitting at 1.55 μm are also subjected to accelerated aging at 60°C with a 3 mW/facet output after EL-mode aging. These DFB lasers demonstrate stable aging characteristics, for more than 2000 h of operating time being currently achieved.     

半导体激光器与新材料

介绍了半导体激光器和半导体光电材料研究的新进展。     

外部光反馈对强耦合外腔半导体激光器特性影响的理论分析

本文从理论上分析了外部光反馈对强耦合外腔半导体激光器特性的影响，对相干外部光反馈和非相干外部光反馈两种情形的分析结果均表明强耦合外腔半导体激光器可将半导体激光器所能容忍的临界光反馈强度提高大约２０ｄＢ以上，同时得出了长外腔和强耦合有利于提高外腔半导体激光器抗反馈能力的结论。     

Studies on Three-electrode Semiconductor Laserss

Using the ray trace method, three-section semiconductor lasers are studied. An analytic expression of output power for the three-section semiconductor lasers is derived for the first time. From this expression, threshold condition is also obtained.     

Studies on Three—electrode Semiconductor Lasers

Using the ray trace method,three-section semiconductor lasers are studied .An analytic expression of output power for the three-section semiconductor lasers is derived for the first time.Frome this expression,threshold condition is also obtained.     

半导体激光器可靠性设计考虑

简述了半导体激光器可靠设计中的模式控制设计、管芯芯片的晶格匹配、结构设计、管芯芯片的金属化（欧姆接触）设计，以及器件的金属化气密封装设计等的设计考虑。