量子阱半导体激光器P—I特性曲线扭折的研究

小功率窄条形半导体激光器注入电流超过阈值后，其P－I特性曲线可能偏离理想的线性区，出现扭折现象，从而会严重影响激光器与光纤的耦合。本文分析讨论了出现扭折现象与器件结构的关系。通过优化激光器纵向结构设计，采用较窄的有源区，在MOCVD结构生长中用碳作P型掺杂，制造出来的未镀膜激光器在100mA注入电流下输出光功率50mW未出现P－I特性的扭折。     

非对称耦合双量子阱的荧光光谱研究

讨论了耦合双量子阱的光荧光性质，并着重对不同垒宽样品的荧光性质与激发功率的关系进行了详细讨论，分析了导带子带间弛豫过程的竞争。     

GaAs/AlGaAs 非对称耦合双量子阱界面混合效应光荧光谱研究

用分子束外延系统生 长了GaAs/AlGaAs非对称耦合双量子阱(ACDQW),用组合注入的方法,在同一块衬底上获得了不 同注入离子和不同注入剂量的耦合量子阱单元,没有经过快速热退火过程,在常温下测量了不 同单元的显微光荧光谱,发现子带间跃迁能量最大变化范围接近100meV,组合注入所导致的能 量移动要大于单独注入导致的能量移动.     

InGaAs/GaAs应变量子阱光伏谱激子峰展宽的研究

实验得到不同温度下应变ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ量子阱的光伏谱，通过理论计算与实验结果的比较，对各谱峰进行了指认．本文着重考察各样品中１１Ｈ跃迁的激子谱峰的半宽随温度及阱宽的变化，讨论谱峰展宽机制中的声子关联、混晶组分起伏及界面不平整对线宽的影响．     

InGaAs／GaAs应变量子阱的低温光伏谱

用光伏谱方法研究了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变量子阱结构中各子能级间的光跃迁，并与理论计算的结果进行了比较．分析了光伏谱峰能量随阱宽与温度的变化，并讨论了光伏谱峰强度的温度关系．     

3～5微米双势垒量子阱红外探测器结构在不同偏压下的光伏响应

首次采用不同偏压下的光伏谱方法无损测量到双势垒量子阱红外探测器结构的量子阱带间跃迁光伏谱响应．分析结果支持探测器有源区存在内建电场的说法：量子阱区存在由生长不对称引起的指向衬底的内建电场，同时势垒区存在相反的内建电场．     

应变层多量子阱InGaAs—GaAs的光电流谱研究

在10—300K温度范围,用光电流谱方法研究了未掺杂的x为0.1、0.15和0.2,InGaAs层厚度为8和15nm的In_xGa_(1-x)As—GaAs应变层多量子阱的能带结构。在1.240—1.550eV光子能量范围,除11H、11L和22H激子跃迁以及GaAs的基本带间跃迁外,还观察到束缚子带到连续带的跃迁。对样品In_(0.15)Ga_(0.85)As(8nm)-GaAs(15nm),观察到11H重空穴激子的2s及其它激发态跃迁,由此得到激子结合能的近似值,约为8meV。重空穴能带台阶Q_v=0.40±0.02。应变效应使得电子和重空穴束缚在InGaAs层,而轻空穴束缚在GaAs层。     

不同In组分及阱宽的InGaAs/GaAs应变量子阱的表面光伏谱

本文采用表面光伏谱方法，对不同组分及阱宽的ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变量子阱进行了变温表面光伏谱测量．利用形变势模型理论计算，对样品的表面光伏谱进行指认，理论与实验符合得很好．     

双量子阱结构中电子共振隧穿的相干模型

提出了一种新的计算双量子阱结构中电子共振隧穿时间的相干模型,理论计算与报道的实验结果基本一致.进一步的讨论表明,在有电子散射的情况下,随着势垒厚度的增加,对比度存在极大值,而与类Fabry-Perot模型的单调增加趋势明显不同.     

含耦合双量子阱的半导体微腔的透射谱

本文从基本的光跃迁理论出发，用半经典的线性色散模型，计算了双量子阱耦合情况下微腔透射谱．计算结果表明，当吸收系数取２×１０－２ｎｍ－１时，在微腔的透射谱上能看到三个很高的透射峰，并且峰的线宽要窄于冷腔透射峰的线宽．这是由于耦合激子态与微腔光场的强耦合相互作用引起的     

GaAs／AlGaAs非对称耦合双阱光荧光的温度依赖关系

报道了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ非对称耦合双量子阱ｐｉｎ结构在不同温度下的光荧光谱，观察到宽阱与窄阱重空穴激子峰荧光强度随温度上升而较快下降的不同变化关系，结果表明窄阱电子的热发射是导致窄阱光荧光强度随温度上升而较快下降的主要原因。同时观测到宽阱轻空穴激子峰强度特环的温度依赖关系，并分析了其物理机制。     

GaAs／GaAlAs单量子阱光调制器电学行为

利用导纳谱研究了ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ单量子阱光调制器的电学行为，观察到了量子阱中电子或空穴子能带的“场致去局域化”的物理现象。     

QUANTUM MECHANICAL MODEL AND SIMULATION OF GaAs/AlGaAs QUANTUM WELL INFRARED PHOTO- DETECTOR-Ⅰ OPTICAL ASPECTS

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｔｅｃｈｎｉｑｕｅｈａｓｂｅｅｎａｋｅｙｆａｃｔｏｒｉｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｉｎｆｒａｒｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｍｏｒｅｔｈａｎ 4 0 ｙｅａｒｓ .Ｓｉｎｃｅ 1970 ,ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓｌｉｋｅＩｎＳｂａｎｄＨｇＣｄＴｅｈａｖｅｂｅｅｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐａｌｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ .Ｔｈｅｆｏｒｍａｔｏｆｔｈｅｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｍｏｔｉｖａｔｅｄｂｙｓｍａｒｔｔｈｅｒｍａｌｉｍａｇｉｎｇｓｙｓｔｅｍｃｈａｎｇｅｄｆｒｏｍｓｉｎｇｌｅｅｌｅｍｅｎｔｄｅｖｉｃｅｔｏｆｏｃａｌｐｌａｎａｒｒａｙｓ(ＦＰＡｓ)ｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅｏｆ 80’ｓ [1].Ｔｏｄａｙ’ｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｓｌａｒｇｅｌｙｏｎｆｏｃａｌｐｌａｎａｒｒａｙｓ ,ｅｘｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ,ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓａｎｄｌａｒｇｅｆｏｒｍａｔｓｃａｌｅｄｅｖｉｃｅｓ .ＨｇＣｄＴｅ...     

注入Ga离子的GaAs／AlGaAs量子阱中界面混合的光荧光研究

用注入Ｇａ离子ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ量子阱在快速热退火中大大加快了异质结界面的互扩散，表现在ＰＬ光谱中量子阱峰值能量有３０～９０ｍｅＶ的兰移．发现兰移大小同注入损伤程度、退火的温度及时间有关，并得到快速退火中的互扩散系数Ｄ约为１０－１５～１０－１７ｃｍ２／ｓ     

应变In0.20 Ga0.80As／GaAs单量子阱结构的光谱研究

报道了用光致发光光谱，吸收光谱和光电流谱研究具有相同组伊阱宽，不同覆盖层厚度的应变Ｉｎ０．２０Ｇａ０．８０Ａｓ／ＧａＡｓ单量子阱结构的实验结果，结果理论计算，观察到ＧａＡｓ覆盖层厚度对单量子阱结构的材料质量，应力驰豫和发光淬灭机制的影响，确定了各样品应变值和导带不连续因子Ｑｃ，并讨论了这种结构发光机制。     

GaAs／AlGaAs窄量子阱中激子二维特性的退化

用光荧光（ＰＬ）和时间分辨光谱（ＴＲＰＬ）技术研究了ＧａＡＳ／ＡＩＧａＡＳ量子阱结构中荧光上升时间τｆ和激子谱线半宽（ＦＷＨＭ）随阱宽的变化关系，发现在窄阱中，τｆ，随阱宽的变化关系与宽阱时的情况恰恰相反，在窄阱中τｆ随着阱宽的减小而增加，归结为激子二维特性的退化导致声学声子对激子的散射作用减弱造成的．同时观测到窄阱中谱线半宽随着阱宽减小而增加，这也是因为激子特性由维二维向三维转化造成的．     

量子阱红外探测器

评述了半导体量子阱内子带间光跃迁的主要特性以及量子阱红外探测器的物理问题和器件结构特点,介绍了国外在此领域研究的最新进展,讨论了有关子带间跃迁和量子阱红外探测器研究的若干发展趋势.     

MOCVD生长GaAs／Al_xGa_（1－x）As多量子阱子带间红外吸收特性

对ＭＯＣＶＤ生长的ＧａＡｓ（４０）／ＡｌｘＧａ（１－ｘ）Ａｓ（３００）多量子阱结构观察到附内电子从基态到第一激发态跃迁引起的红外吸收．用Ｂｒｕｋｅｒ红外光谱仪测量，发现了一个峰值在９８６ｃｍ－１（１０．１μｍ）带宽为２３７ｃｍ－１（９～１１．５μｍ）的强吸收峰，该峰位置与阱内电子从基态到第一激发态跃迁所计算的吸收峰位置基本一致．     

新型GaAs／GaAlAs非对称量子阱红外光电导探测器

提出一种新型GaAs/GaAlAs子带间光吸收的红外光电导探测机理,利用MOCVD系统进行器件材料的生长,研制了200μm×200μm的台面形式单管,测到了明显的红外光电流信号及阱间共振遂穿效应造成的负阻震荡现象,对器件的性能测试结果表明,器件的光电流响应和信噪比随着阱数增加而增加,器件噪声比常规GaAs/GaAlAs量子阱红外探测器低一个数量级.