沟道衬底平面激光器

近年来由于光导纤维通信的迅速发展,使得人们对单模激光器的研制工作越来越重视,并且也研制成功了一些单模激光器。沟道衬底平面激光器(CSP)就是其中的一种。本文综合论述了这种激光器的有关理论、制造工艺及其基本特性。     

远场单瓣梯形沟道衬底内条形半导体激光器列阵

设计研制了一种可一次液相外延制备的新结构列阵──梯形沟道衬底内条形半导体激光锁相列阵。直流工作器件和脉冲工作器件的单面输出功率分别大于76mW和675mW。器件的远场单瓣半角宽度仅为2.4°。     

分布反馈半导体激光器电路模型

以周期波导结构的耦合模方程及载流子密度速率方程为基础,在适当的假定条件下,本文得到一个比较简单的适于无内部相移的折射率耦合单模分布反馈半导体激光器电路模型.用本模型得到的模拟结果与已报道的结果符合很好.     

分布反馈半导体激光器电路模型

以周期波导结构的合模方程及载流子密度速率方程为基础，在适当的假定条件下，本文得到一个比较简单的适于无内部相移的折射率耦合单模分布反馈半导体激光器电路模型，用本模型得到的模拟结果与报道的结果符合很好。     

通信波段半导体分布反馈激光器

半导体分布反馈(DFB)激光器以其卓越的光谱特性、调制特性以及低成本、可量产优势已经成为光纤通信、空间光通信中的重要光源,并将在5G、数据中心、激光雷达以及微波光子学等应用中发挥不可替代的作用。针对通信波段半导体DFB激光器的不同应用需求及特征展开综述,分别就直接调制DFB激光器、大功率DFB激光器以及低噪声(窄线宽及低相对强度噪声)DFB激光器的设计原理、优化方法及进展进行了整理、评述与展望。     

双峰衬底结构的高功率半导体激光器

在砷化镓衬底上设置两个突起，把激活层减薄至0.05微米，由此可以得到世界最高水平的单横模、高功率(25毫瓦)半导体激光器“MEL4744”。这是松下电子工业公司最近研制成功的。这种称为双峰衬底(TRS)结构的激光器的特点在于能够产生大量的渗透光。     

台阶衬底半导体激光器

本文采用平板波导逼近法分析了台阶衬底激光器的波导机理.该激光器是在台阶衬底上通过一步液相外延而制成.提出了附加过冷度的概念和计算公式.获得了基横模稳定工作的台阶衬底激光器.     

分布反馈半导体激光器的调制谱

本文推导了啁啾光脉冲的表达式，研究了不同调制状态下分布反馈半导体激光器的谱特性，并分析了展宽谱生成的过程。     

条形半导体激光器注入电流的横向分布

用双连通域内的保角变换方法解二维拉普拉斯方程，得到了条形半导体激光器注入电流密度的横向分布。研究了在电阻层的电阻率比较大的情况下，中央激活区不同宽度和不同电极宽度时注入电流密度的横向分布。如果中央激活区宽度小条形电极宽度，注入电流密度在中央激活区内近似为常数，而在中央激活区外很快地衰减。     

半导体分布反馈激光器的等效耦合系数

通过引进等效耦合系数，首次考虑了具有缓变波导和复折射率耦合DFB激光器中辐射与高阶分波耦合对等效耦合系数的影响，数值计算结果表明，对实折射率耦合DFB激光器，采用线性缓变波导能获得较大的等效耦合系数的相位，对复折射率耦合DFB激光器，即使是纯损耗耦合，等效耦合系数的相位也不等于－π／2，如果实折射率耦合与损耗耦合同时存在，则在某些情况下，等效耦合系数的相位会等于零．     

单波长振荡的分布反馈半导体激光器

日本国际电信电话公司研究所采用将阴性型光致抗蚀剂与阳性型光致抗蚀剂同时以双光束干涉曝光的全新方法，研制成原理上一定从单波长振荡的分布反馈半导体激光器。     

大功率分布反馈半导体激光器研究进展北大核心

介绍了分布反馈半导体激光器（DFB-LD）的工作原理,分析了不同的光栅阶数及耦合机制对DFB-LD激光输出特性的影响。重点评述了大功率DFB-LD研究发展状况,从结构特性及技术手段等方面详细分析了不同技术方案的优势与不足：大功率二次外延DFB-LD对光栅和有效光场耦合较好,但二次外延对技术控制精度要求极高且会引入缺陷;表面金属光栅边发射DFl3-LD避免了二次外延,但制作金属光栅时会出现欧姆接触电阻大和阈值特性劣化等问题;大功率表面光栅面发射DFB-LD虽然在获得高功率高质量光束方面有很大优势,且避免了二次外延,但存在光栅的表面耦合系数较低等技术难题。最后总结分析大功率DFB-LD技术发展趋势,对其广阔的应用前景进行展望。     

沟道台面衬底三段大光腔激光器

本文报道了一种新型结构的半导体激光器——沟道台面衬底三段大光腔激光器,它具有阈值电流低、高输出功率和易获得基横模单纵模工作的特点.     

纳米压印制作半导体激光器的分布反馈光栅

分布反馈(DFB)光栅的制作是半导体激光器芯片的关键工艺,通过纳米压印技术在InP基片表面涂覆的光刻胶上压印出DFB光栅图形,并分别通过湿法腐蚀和干法刻蚀技术将光栅图形转移到InP基片上。所制作的DFB光栅周期为240nm(对应于1 550nm波长的DFB激光器),光栅中间具有λ/4相移结构。采用纳米压印技术制作的DFB光栅相对于通常双光束干涉法制作的光栅具有更好的均匀性以及更低的线条粗糙度,而且解决了双光束干涉法无法制作非均匀光栅的技术难题。相对于电子束直写光刻法,采用纳米压印技术制作DFB光栅具有快速与低成本的优势。采用纳米压印技术在InP基片上成功制作具有相移结构的DFB光栅,为进一步进行低成本高性能的半导体激光器芯片的制作奠定了良好基础。     

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。     

外部光反馈半导体激光器的结构优化研究

通过构建外部光反馈半导体激光器的理论模型,并结合激光器速率方程和噪声理论,讨论并优化了增益芯片和光纤光栅外腔各参数在不同电流下对器件频率噪声和相对强度噪声的影响.模拟结果表明:通过改变电流并对有源区尺寸、光纤光栅结构和耦合效率等参数的调整,在理论上可以将器件的频率噪声降低5×108 Hz左右,相对强度噪声降低8 dB/Hz左右.该研究将为低噪声、窄线宽外部光反馈激光器的实验研究提供理论指导,同时也对其他结构的外腔激光器噪声特性的研究有着借鉴意义.     

一种分布反馈注入放大半导体激光器的研制

研制了一种小型大功率半导体激光器系统。将分布反馈半导体激光器输出的小功率光注入到锥形芯片放大器后实现功率放大,得到功率大于700 mW,波长连续可调谐范围大于1 nm的输出激光。该激光器系统不但结构紧凑、输出功率稳定,而且操作方便。该系统可在激光冷却与囚禁、超冷量子气体、量子信息、原子频标及相关空间实验研究中得到应用。     

SiC衬底上的蓝光半导体激光器

日本富士通实验公司已演示了电脉冲氮化镓（GaN）基蓝光半导体激光器的5小时室温运转。该器件做在碳化硅（SIC）衬底上。该激光器的主要特性包括414urn输出对蓝光输出激光器而言．碳化硅（SIC）衬底相对于刚玉有几个优点。由于激光腔反射器可用解理面形成，并且SIC导电．SIC衬底较易制诈波长、3O0us脉冲运转80OmA阈值电流和20mw的最高输出功率。这是SIC衬底上蓝光GaN激光器的第二个成功开发的报导，器件在室温下脉冲运转。第一个成功报导是美国克利研究公司开发的，它的器件寿命较短。研究人员用普通低气压金属无机汽相外延（MOV…     

可见光阶梯衬底内条形半导体激光器

将所设计的新结构半导体激光器──阶梯衬底内条形激光器推进到可见光波段(0.75—0.80μm)。器件直流阈值最低26mA,光功率线性15—20mW,2—4 I_(th)基模工作,4mW工作寿命已超过5000小时。本文还讨论分析了该结构器件可靠性改善的原因。