低阈值电流、高量子效率脊形波导激光器

研制了低阈值电流、高量子效率670nm压缩应变单量子阱GaInP/AIGalnP脊形波导激光器。测量解理成的激光器条,腔长为300μm时,阈值电流为12．8mA,双面外部量子效率之和达到94．6％。     

量子阱激光器的阈值电流和外量子效率

地于半导体分别限制单量子阱激光器，为了降低阈值电流，提高外量子效率，分析和讨论了影响阈值电流和外量子效率的各种因素，并做了一定的数值计算，给出了量佳结构参数。     

量子阱半导体激光器发展动态

综述了近几年来国外在量子阱半导体激光器方面的开发现状，着重阐述了在提高器件性能方面获得低阈值电流，降低α参数和线宽的重要性。     

质量迁移层对InGaAsP BH半导体激光器阈值电流和模式行为的影响

用 Schwarz-Christoffel变换法计算了质量迁移InGaAsP BH激光器中的结电压分布;分析了迁移层和有源层侧向厚度,上限制层空穴浓度和有源层注入电流对迁移层同质结漏电流的影响;并提出以过渡模式为界,区分A类和B类模式,从理论上比较全面地分析了五层对称平板波导的模式行为;指出降低阈值电流和保证单基横模工作这两方面对迁移层厚度有相反的要求,从而存在一定意义下的最佳迁移层厚度.     

大功率半导体激光器的发展现状

介绍了无铝激光器、宽波导激光器、展宽条形激光器及其它类型激光器、ＧａＮ基激光器 分布反馈激光器的发展现状。     

外腔反馈半导体激光器的损耗和阈值特性研究

通过对半导体激光器(LD)的损耗和阈值电流特性的分析，引入等效反射系数的概念，根据多光束干涉的原理，导出了在外腔反馈作用下LD的阈值电流公式。从等效反射系数的推导可以看出，外腔的反馈相当于增大了LD一个端面的反射率，减小了损耗，从而使LD激光振荡的阈值降低。该公式在外腔长度和激光波长可以比拟的情况下能够准确地分析反馈注入对阈值电流的影响，但是在外腔长度远大于激光波长情况下不再适用。针对实验中外腔长度较大的情况，使用光功率的分析简化了理论模型，得出了与实验结果相吻合的结论，即外腔反馈注入使LD出光阈值电流明显降低。     

大功率量子阱远结半导体激光器

通过将下波导层掺杂为ｐ型,使半导体激光器的有源区与ｐｎ结分离,制作了大功率远结半导体激光器。该器件在老化期间表现出输出功率变大的趋势。理论分析表明,远结半导体激光器特殊的外延结构,决定了器件的阈值比正常器件的高,但是阈值受温度的影响较小,并且器件的退化机制转变为ｐｎ结的退化,这对于制作高可靠性、长寿命、低温度敏感性的半导体激光器具有重要意义。     

半导体蓝光激光器

本文详细论述了半导体蓝光激光器的应用前景，国内外研究动态以及量子阱半导体蓝光激光器件的结构与种类等。     

分集激光通信高速率半导体激光器驱动设计

为了实现高速率大气分集激光通信,研究并设计一种适用于高速率激光通信用驱动系统,对半导体激光器调制基本特性、频率稳定度和驱动阈值变化等特性进行了分析,通过实验验证了设计的性能。实验结果表明,系统在发射功率-3dBm,误码率小于10-6的情况下,半导体激光器频率长效稳定,驱动速率达到2.5Gb/s,基本满足大气激光通信的稳定度可靠、高速率和抗干扰等方面的要求。     

Influence of the thickness change of the wave-guide layers on the threshold current of GaAs-based laser diode

The paper mainly deals with theoretical investigations of the effect of the thickness change of the waveguide layers on the threshold current. It is analyzed according to the result of a numerical simulation that asks how does the shift of the active region position affect the threshold current for a single quantum well (SQW) and double quantum well (DQW) laser diode (LD) with a relatively narrow waveguide. It is found that the variation trend of threshold current and optimum position of QW are different in SQW and DQW LD with 0.2 μm-thick waveguide, which may be due to the higher variation rate of optical loss in DQW LD with the shift of the active region. It is also found that in terms of either SQW or DQW LD, the variation tendency of the threshold current with a different loss coefficient of the p-cladding layer makes little difference for the relatively narrow waveguide LD. Moreover, the variation trend of the threshold current and the optimum position of QW is almost the same in SQW and DQW LD with 0.8 μm-thick waveguide, because the optical loss is small enough and the threshold current is dominated by the optical confinement factor (OCF) in QW.     

大功率半导体激光器调制特性的实验研究

设计了一种带有调制输入接口及恒电流、恒功率、恒温控制的光源系统,着重对其低频调制特性进行了实验研究.通过引入负反馈及自动温度控制技术,从外部电路角度改善了半导体激光器的调制输出特性,有效抑制了驰豫振荡,优化了激光二极管(LD)的调制输出参数.     

基于相差识别的半导体激光器温度精密测量与控制

作为干涉测量系统的光源,半导体激光器的工作状 态受温度的影响比较大。当外界的温度发生改变时,激光器的输出波长会发生改变,出现了 干涉条纹不清晰的现象,大大影响了干涉测量。因此温度的控制对干涉的测量显得尤为重要 。对半导体激光器的温度进行精密控制,是半导体激 光器在实际应用中首要考虑的问题。本文利用利用RC滤波电路和热 敏电阻提出了一种不同于常规电桥处理的方法,即基于相差识别的温度传感原理,对半导体 激光器的温度实时控制。利用二阶滤波电路产生了高稳定度的信号源,基于Qu artus Ⅱ开发平台利用Verilog HDL设计了计数模块。负温度系数的热敏电阻器作为温度测 量器件,并和激光器以及TEC组合在一起。半导体制冷器TEC作为控温执行元件,设计了对半 导体激光器进行控制的温度装置,提高干涉条纹的质量。实验表明,不管是升温控制还是降 温控制,系统控制的响应速度比较快,温度被控制在一定温度下,干涉条纹信号稳定。该系 统的温度稳定精度达到0.01℃。     

光学薄膜激光损伤阈值测试方法的介绍和讨论

目前国内外对光学薄膜激光损伤阈值的测试方法基本上可归纳为3类:国际标准ISO 11254、国军标G JB1487-1992和各单位的企业标准。在简要介绍这些方法的基础上,对各类测试方法的有关内容进行了讨论,并提出尽快与国际标准接轨以及研制并生产这种测试仪器的重要性和迫切性。     

空间辐射环境对激光光源阈值电流特性的影响

激光光源是卫星光通信系统中重要的终端部件,其工作性能最终影响和制约着通信系统的稳定性和可靠性。对空间辐射环境下GaAs,InP激光有源材料的阈值电流密度变化进行了深入的理论研究。数值计算结果表明阈值电流密度的变化与辐射粒子注量呈线性关系,InP激光光源较GaAs激光光源具有更优越的空间抗辐射性能。进一步将理想大气条件下辐射对激光光源的影响拓展到真空环境,结果表明真空环境对辐射造成的影响有一定的加剧破坏作用,但是并不明显,真空环境对激光光源的影响作用主要表现为中心波长漂移。     

Effect of Bragg reflector on the threshold current density in AlGaInP visible laser

The GalnP/AlGalnP layers are known as attractive materials for 600 nm band laser diodes. In this paper, a Bragg reflector between GaAs substrate and n-cladding layer was applied for the reduction in the lasing threshold. In a SCH-MQW structure, a Bragg reflector was composed of alternating λ/4n layers of AlAs and AlGaAs layers, 12.5 pairs. The effect of Bragg reflector on the threshold current and spontaneous emission intensity was appreciable because most of spontaneously emitted photons were reflected from a Bragg reflector and carriers were regenerated in the GalnP active layer.     

高速半导体激光器的设计

高速调制半导体激光器光源是高速光纤通信系统、相控阵雷达等的关键器件。本文分析了影响半导体激光器调制带宽的各种因素，系统地介绍了提高调制带宽的途径，并讨论了高速半导体激光器的典型结构和制造工艺。     

冲击电流驱动下半导体激光器的快速响应研究

基于半导体激光器的单模速率方程,采用典型参数对其进行建模仿真,仿真结果表明:半导体激光器在初期的光子受激辐射速率随着注入电流的增大而增加,上升时间随着注入电流的增大而减少。但对于固定功率限制范围的半导体激光器,不能通过直接增大注入电流来减少上升时间,考虑到半导体激光器的发热问题,提出了一种在正常脉冲发光电流前端加入冲击电流来减少半导体激光器发射脉冲上升时间的方法,保证了半导体激光器的稳定输出。通过仿真对该方法进行验证,并对型号为PLTB450B半导体激光器进行了测试。仿真结果与测试结果均表明:通过加入冲击电流的方法,可以大大减少固定功率的半导体激光器发射脉冲的上升时间。     

Effect of inhomogeneous broadening on threshold current of GaN-based green laser diodes

The inhomogeneous broadening parameter and the internal loss of green LDs are determined by experiments and theoretical fitting. It is found that the inhomogeneous broadening plays an important role on the threshold current density of green LDs. The green LD with large inhomogeneous broadening even cannot lase. Therefore, reducing inhomogeneous broadening is a key issue to improve the performance of green LDs.     

用半导体激光器实现50KV脉冲波形安全测量方法的研究

一种可确保人身和设备安全的高压脉冲波形的测量方法。它由发送电路将被测电压或电流之实时值转换成串行数字信号，再用它调制半导体激光器发出的光，其湛我穿过100mm以上变压器油和10mm厚玻璃板，送给接收电路。后者将串行数字信号转换成模拟信号，然后送给示波器，即可观察到被测高压脉冲电路电压或电流的波形。所述方法新颖实用，具有参考价值。