射线法研究两段式半导体激光器模谱

由于两区载流子密度不同，两段式双稳半导体激光器（ＴＢＬＤ）两区界面反射不为零，这将使器件的输出模谱变得复杂，利用射线法，推导了ＴＢＬＤ的端面输出模谱表达式，在此基础上讨论了界面反射的影响以及由界面及端面构成的子腔对模谱的调制。     

阈值以下半导体激光器端面输出谱的非对称性

本文从半导体激光器多模速率方程组出发，考虑到了半导体激光器实际运行时自发辐射峰值波长与增益峰值波长不一致的情形，对阈值以下半导体激光器的端面输出谱的非对称性进行了研究。结果表明，这种非对称分布可以认为是由于自发辐射峰值波长短于增益峰值波长所造成的。理论模拟的结果与实验相符。     

完全锁模半导体激光器

本文对含F-P标准具的外腔半导体激光器进行了主动锁模研究。适当选择F-P标准具参数可形成单一的纵模群振荡,并可因此得到完全锁模光脉冲。实验中得到了脉宽为13.5ps、重复频率为925MHz的光脉冲输出。     

半导体激光器的动态模式增益谱

本文通过对半导体激光器内部光与物质相互作用的分析和计算,证明条型激光器的光场漂移对激光的模式增益谱有很强的影响.它可以导致模式增益谱出现双峰结构。从而产生激光器的双纵模簇激射.     

半导体激光器模分配特性的计算机模拟分析

本文提出了一种通用数学模型。以模分配系数K为参变量并利用β特殊函数对半导体激光器的模分配特性进行了分析。     

半导体激光器模分配噪声的实验研究

本文分析比较了半导体激光器(SL)模分配系数的各种测量方法。提出了测试条件最接近LD实际工作条件的统计比较法。在560 Mbit/s单模光纤传输系统上对SL模分配噪声进行了测试。     

浅析元件参数对外腔半导体激光器输出谱宽影响

半导体抽运碱金属蒸气激光器（DPAL）需大功率窄线宽泵浦源,但市售半导体激光器输出线宽远远大于碱金属原子吸收谱宽,难以实现有效泵浦,因此需采用Littrow 外腔法压窄半导体激光器输出谱宽。Littrow 外腔系统中元件参数的选择直接影响大功率半导体激光器输出谱宽。为此文中沿入射光线方向构建外腔压窄模型,利用球面镜替代柱面镜,分析了微柱透镜阵列、光学系统和光栅元件对外腔输出谱宽的影响,模拟结果为微柱透镜阵列焦距越小、光栅刻线越密、球面镜焦距越大,外腔输出谱宽越窄,实验结果符合理论模型。     

光纤光栅外腔半导体激光器输出谱的射线法研究

本文采用射线法,计及增益随波长的变化,首次导出了光纤光栅外腔半导体激光器(FGESL)输出谱的表达式.利用该表达式,结合载流子速率方程,对FGESL输出谱的精细结构进行研究.研究结果表明:光纤光栅外腔将引起位于反射带宽附近波长处能量分布发生变化,在反射带宽内出现多峰结构,峰的数目与外腔长度有关;随着电流的增大,FGESL的输出功率和边模抑制比总体呈现上升的趋势,上升过程中存在波动,波动的幅度和频率随着前端面反射的减小而减小.     

可调谐主动锁模半导体激光器实验研究

本文报道了利用平面反射光栅构成的可调谐主动锁模半导体外腔激光器的实验结果，获得了半极大全宽度３ｐｓ，峰值功率６００ｍＷ，中心波和１．２９μｍ，重复率１ＧＨｚ的超短激光脉冲．     

外腔半导体激光器的场功率谱和线宽

本文采用低频近似的方法,用半经典理论,给出了外腔半导体激光器的场功率谱和线宽公式,理论分析与实验结果是吻合的。     

半导体激光器退化及其筛选

文章概述了半导体激光器失效因素，退化行为及改进可靠性的措施，特别就可靠性问题进行了讨论，指出用电导数参数对半导体激光器进行可靠性筛选和评估是一个行之有效的办法。     

小发散角高功率半导体激光器研究

在量子阱半导体激光器中,量子尺寸引起的衍射效应使半导体激光器的光束质量很差。分别限制结构的垂直结平面发散角在40°左右,使得光束整形系统比较复杂,限制了半导体激光器的直接应用。为解决这一问题,提出了降低垂直结平面发散角的要求。回顾了小发散角半导体激光器的技术发展及应用,对具有小发散角的模式扩展波导结构进行了理论模拟和实验验证,获得了优化的结构。采用MOCVD外延技术生长了外延片,制作了高峰值功率脉冲激光器,获得了快轴发散角小于25,°峰值功率大于80W的半导体激光器,在激光引信应用中获得良好效果。     

高功率半导体激光器的欧姆接触

欧姆接触的好坏，对高功率半导体激光器至关重要。降低接触电阻，有利于降低阈值电流，提高量子效率和延长寿命。为此，在进行了大量的实验后，找到了降低欧姆接触电阻的最佳工艺条件，获得了小于０．０６Ω的最低电阻。     

载流子寿命对半导体激光器调制特性的影响

针对通常用来研究半导体激光器调制特性的速率方程中所采用的载流子寿命不变近似所存在的问题，重新对小信号调制下半导体激光器的速率方程组进行了线性化处理。     

解析式表示外腔半导体激光器的特征参量

用射线法研究了强反馈可调谐外腔式半导体激光器的阈值行为，导出了ＥＣＬＤ被财在不同波长振荡所需的阈值载流子数密度外腔长度及阈值电流的解析表达式，也得到了不同电流ＥＣＬＤ的调谐输出功率及载流子密度的表达式。     

半导体激光器的光谱及参数测量

半导体激光器的输出光谱,反映了激光器本身的基本工作特性。本文从实验上研究了半导体激光器的输出光谱特性随偏置电流而变化的关系,并对其进行了理论分析。在此基础上,进一步测得了半导体激光器的热阻,增益峰值波长和纵模波长对载流子密度的相对变化率等基本参量。     

长外腔半导体激光器的调谐连续性

可调谐外腔半导体激光器（ＥＣＬＤ）中的波长选择元件（如光栅，Ｆ－Ｐ标准具等）所选择的波长函数具有一定的频谱宽度，为实现连续调谐该宽度就应足够小，作为首次尝试，在研究了确保ＥＣＬＤ能在激光二极管的以共振长振荡所需的条件后，我们导出该谱宽不能超过的上限值。     

优化反射率以增强半导体激光器输出功率

在考虑了俄歇效应的情况下，用行波速率方程组研究了半导体激光器的输出功率与端面反射率的关系。给出了在不同偏置电流下使激光器输出端输出功率最大所需要的端面反射率。利用主动监控法在１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ半导体激光器端面上完成了这种功率增强膜的镀制，在所选择的６０ｍＡ工作电流处，镀膜后激光器的输出功率增加了１３０％。     

射线法研究外腔半导体激光器的调谐范围

利用由射线法导出的广义两段式半导体激光器的输出光谱的表达式，讨论了外腔式半导体激光器（ＥＣＬＤ）的调谐范围，当ＥＣＬＤ调谐到半导体激光二极管的共振波长附近振荡时，可以重到ＥＣＬＤ的最大调谐范围；当激光器调谐到半导体激光二极管的反共振波长附近振荡时，可以获得ＥＣＬＤ的准连续调谐范围；同时，还求得了实现准连续调谐所需的面向外腔的半导体二极管端面的反射率。