导读:本文包含了半导体量子阱激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:分布反馈式激光器,增量式PID算法,温度控制,控制精度
半导体量子阱激光器论文文献综述
秦继伟,洪占勇,刘建宏,余刚[1]（2018）在《用于量子密钥分发的半导体激光器温控系统》一文中研究指出由于量子密钥分发(quantum key distribution,QKD)系统对光源的稳定性要求极高,尤其是激光器发出光的波长和光强的稳定性,直接影响了系统的成码率。由此,针对分布反馈式(distributed feedback,DFB)激光器的温度特性,设计一种有效的温度控制系统。系统以FPGA为控制核心,采用增量式PID算法,对DFB激光器的工作温度进行实时监控。采用热电制冷控制芯片MAX8520作为半导体制冷器(thermoelectric cooler,TEC)的驱动芯片。利用集成于DFB激光器内部的负温度系数(negative temperature coefficient,NTC)热敏电阻构成温度采集模块,组成闭环负反馈结构。通过实验测试,温度控制精度可达±0.03℃,波长漂移可控制在0.01 nm以内。该温控系统具有电路体积小、效率高和可靠性高等特点,可为激光器提供稳定的温度控制,以保证QKD系统的光源波长的稳定性。(本文来源于《激光与红外》期刊2018年06期）
王鑫,赵懿昊,朱凌妮,侯继达,马骁宇[2]（2018）在《基于SiO_2薄膜的915nm半导体激光器的无杂质空位诱导量子阱混合研究》一文中研究指出为了提高915nm半导体激光器腔面抗光学灾变的能力,采用基于SiO_2薄膜无杂质诱导量子阱混合法制备符合915nm半导体激光器AlGaInAs单量子阱的非吸收窗口.研究了无杂质空位诱导量子阱混合理论及不同退火温度、不同退火时间、SiO_2薄膜厚度、SiO_2薄膜折射率、不同盖片等试验参数对制备非吸窗口的影响,并且讨论了SiO_2薄膜介质膜的多孔性对无杂质诱导量子阱混合的影响.实验制备出蓝移波长为53nm的非吸收窗口,最佳制备非吸收窗口条件为退火温度为875℃,退火时间为90s,SiO_2薄膜折射率为1.447,厚度为200nm,使用GaAs盖片.(本文来源于《光子学报》期刊2018年03期）
周强,刘金璐,谷远辉,樊矾,王云祥[3]（2016）在《量子保密通信用增益开关半导体脉冲激光器》一文中研究指出近30年来,量子信息科技是令人激动的研究领域之一。其中,量子保密通信技术,已逐渐开始从实验研究迈向工程应用,有望率先实现商用化发展。面向量子保密通信系统的全面普及和推广,基于半导体激光器的增益开关效应和商品电子学芯片,设计和实现了皮秒脉冲激光器模块。其特点包括:工作波长位于光纤量子信道的低损窗口,即1.5μm波段;输出光频的波动小于20 MHz;光脉冲的时域宽度为10个皮秒量级;输出光脉冲间不具有确定的相位关系。进一步地,结合"弱相干"单光子源在量子保密通信技术中的应用,对上述特点进行检验和讨论。(本文来源于《中国激光》期刊2016年05期）
付莹莹[4]（2016）在《808nm无铝GaAsP量子阱大功率半导体激光器的制备与研究》一文中研究指出半导体激光器具有波长范围宽、体积小、重量轻、寿命长、成本低、易于大量生产,因此品种发展快,应用范围广,已覆盖了整个光电子学领域。半导体激光器已成为当今光电子科学的核心技术。808nm半导体激光器作为泵浦源泵浦Nd:YAG激光器,比传统灯泵浦具有更高的转换效率,而泵浦源的可靠性决定着整个固体激光器件的可靠性。808nm半导体激光器在军事、精密机械零件的激光加工、印刷业和医学领域都有重要应用。虽然有源区中的铝有助于产生期望的波长,但是含铝有源区容易氧化和产生暗线缺陷,致使腔面光学灾变功率密度减小,极容易发生灾变性光学损伤,从而限制了激光器的功率和寿命。无铝材料比含铝材料具有高的腔面光学灾变功率密度、热导率和电导率,且不易氧化。本文制备808nm InAlGaAs量子阱半导体激光器和无铝GaAsP量子阱半导体激光器,证明无铝GaAsP量子阱大功率半导体激光器比含铝InAlGaAs量子阱大功率半导体激光器具有高的器件性能。具体研究工作如下:(1)介绍了808nm量子阱半导体激光器应用以及研究现状,论述了含铝量子阱与无铝量子阱的优缺点。对808nm半导体激光器的基本工作原理和评估大功率半导体激光器工作特性的主要参数及其评估意义做了详细介绍。(2)介绍了制备大功率半导体激光器的各个工艺环节以及涉及的具体参数值,在对传统工艺的实施和研究基础上,对工艺提出改进,包括光刻、腐蚀、溅射等方面。获得器件的性能参数。(3)理论计算并分析了半导体激光器结构参数对量子阱性能的影响,对影响激光器特性的结构参数进行了全面优化,设计808nm半导体激光器量子阱结构。在此基础上设计In AlGaAs量子阱半导体激光器和无铝GaAsP量子阱半导体激光器结构并进行MOCVD外延生长,工艺制备并测量结果,同时根据其测试结果进行结构和外延条件的优化,最终得到优化后的半导体激光器结构。(4)根据优化后的半导体激光器结构制备外延片,封装成条宽为100μm,引线孔宽度为95μm,腔长为1000μm的未镀膜单管并测量光电特性。证明无铝GaAsP量子阱大功率半导体激光器具有高的腔面光学灾变功率密度、输出功率和效率。无铝GaAsP量子阱大功率半导体激光器斜率效率最高达到0.96W/A,阈值电流0.3A,COD功率达到4.9W左右。(本文来源于《北京工业大学》期刊2016-05-01）
詹小红[5]（2016）在《InGaAs量子阱半导体薄片激光器芯片处理及光谱特性》一文中研究指出半导体薄片激光器综合了面发射半导体激光器、边发射半导体激光器和二极管泵浦固体激光器的优点,获得高质量近衍射极限的基模圆形光束的同时,也可获得高的输出功率。通过半导体能带工程,半导体薄片激光器发射波长从可见光延伸到近红外,较高的腔内循环振荡功率支持腔内倍频以及锁模运转,使其在激光显示、生物医学、光通信系统等领域具有广泛的应用。论文阐述了半导体薄片激光器的发展背景以及研究意义,总结了半导体薄片激光器所具有的优点,并介绍了锁模半导体薄片激光器和倍频半导体薄片激光器的研究现状。在InGaAs量子阱半导体薄片激光器的基础知识部分,简单介绍了半导体薄片激光器增益介质具有的两种不同的基本结构以及各自后期的芯片处理。根据已设计的980nm半导体薄片激光器增益芯片的外延结构,从半导体材料的能带出发,分析了不同材料构成的量子阱结构在生长过程中由于晶格失配产生的应变,讨论了应变对量子阱能带和量子阱临界厚度的影响,对980nm半导体薄片激光器增益芯片的量子阱结构做了相关理论计算。利用多光束干涉理论和光学传播矩阵,建立了数学方程分析分布布拉格反射镜的反射率及反射带宽,数值模拟确定了构成反射镜材料的厚度。介绍了半导体薄片激光器相关热管理的基本理论,基于设计的反向生长结构的增益芯片,确定了芯片的后期处理流程。通过对液体毛细键合的理论分析,明确了对增益芯片以及散热片SiC的清洗步骤,成功将增益芯片与SiC键合,并且设计了加压装置,以加强键合强度。论文研究了增益芯片表面金属化以及铟焊封装工艺,利用化学腐蚀的方法,将增益芯片的基质层成功剥离。探讨芯片处理过程中出现的问题,并给出了解决方法。实验研究了增益芯片的自发辐射谱以及反射谱,测量了不同热沉温度下边自发辐射谱特性以及面自发辐射谱特性。通过分析自发辐射谱特性,可优化增益芯片的结构,对高功率高光束质量半导体薄片激光器的实现提供基础数据方面的支撑。(本文来源于《重庆师范大学》期刊2016-04-01）
张欣[6]（2015）在《基于量子阱混杂技术的快速波长可切换Ⅴ型耦合腔半导体激光器研究》一文中研究指出电信业进入二十一世纪之后,对网络带宽的需求还在持续增加。波分复用技术(WDM)、大范围可调谐激光器和单片集成技术的出现,极大地增加了每个光纤内传送的数据量,同时降低了光通信器件的制作成本。在过去的几十年中,量子阱混杂技术(QWI)被证明为一种简单有效的实现单片集成的方法。而其中的KrF准分子激光器量子阱混杂技术由于效果好、稳定性好,逐渐成为了最有希望的方法之一。在本文中,利用实验室现有的KrF准分子激光器开发了基于紫外激光照射的量子阱混杂技术。首次应用这项技术成功制作了FP激光器和无源波导。测试得到的FP激光器和无源波导的性能甚至比量子阱混杂之前的性能更好。随后,我们将该技术应用到V型腔激光器中,首次实现了基于载流子注入的波长调谐功能。其中腔长差5%的器件可以实现1550nm波段100GHz间隔的32个通道的单电极调谐,同时边模抑制比(SMSR)可以达到35dB,与热调谐的V型腔激光器可以媲美。此外,调谐电流仅0～40mA,比热调谐的电流(>100mA)小得多。最后,我们分析了该激光器的波长切换性能。相邻通道的切换时间仅1ns左右,比热调谐的时间快了4个数量级。我们还研究了间隔通道数对切换时间的影响,发现随着间隔通道数增加,波长切换时间也随之增加,最后在10ns左右趋于饱和。这种单电极控制的快速波长可切换半导体激光器在未来的波长路由光网络中有广阔的应用前景。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-12-20）
安宁,刘国军,李占国,李辉,席文星[7]（2015）在《2μm半导体激光器有源区量子阱数的优化设计》一文中研究指出利用LASTIP软件理论分析了有源区量子阱数目对不同组分的In Ga As Sb/Al Ga As Sb 2μm半导体激光器能带、电子与空穴浓度分布以及辐射复合率等性能参数的影响。研究表明:量子阱的个数是影响激光器件性能的关键参数,需要综合分析和优化。量子阱数太少时,量子阱对电子束缚能力弱,电子在p层中泄漏明显,辐射复合率低。量子阱数过多时,载流子在阱内分配不均匀,p型层中电子浓度升高,器件内损耗加大,辐射复合率下降。结合对外延材料质量的分析,In Ga As Sb/Al Ga As Sb半导体激光器有源区最优量子阱数目为2~3。该研究结果可合理地解释已有实验报道,并为2μm半导体激光器结构设计提供理论依据。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2015年07期）
Scott[8]（2014）在《半导体所设计出大功率量子阱激光器宽谱光源》一文中研究指出半导体宽谱光源在传感、光谱学、生物医学成像等方面具有广泛的应用前景,但目前所采用的发光管(LEDs)和超辐射二极管(SLD)因其发射功率低而有所局限,所以研发大功率的宽谱激光器具有重要意义。最近,中国科学院半导体研究所材料科学重点实验室潘教青研究员在指导研究生从事大功率激光器研究中,设计并实现了一种含隧道结构的(本文来源于《今日电子》期刊2014年11期）
[9]（2014）在《半导体所2μm波段InP基量子阱激光器取得重要进展》一文中研究指出发光波长位于2～3μm波段的高性能半导体激光光源因可以广泛应用于气体探测、超长距离无中继通信、生物医学等领域而成为人们研究的热点。目前,2～3μm波段半导体激光器有源区材料主要采用GaSb基量子阱和InP基量子阱结构。GaSb基量子阱材料因其生长结构复杂,含Sb的四元甚至五元系化合物生长及界面难以控制,特别是采用适合大规模生产应用的MOCVD更难实现高质量多元锑化物的生长制备。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2014年06期）
徐华伟,宁永强,曾玉刚,张星,秦莉[10]（2013）在《852nm半导体激光器量子阱设计与外延生长》一文中研究指出设计并外延生长了具有高温度稳定性的InAlGaAs/AlGaAs应变量子阱激光器,用于解决852nm半导体激光器在高温环境下工作时的波长漂移问题。基于理论模型,计算并模拟对比了InAlGaAs,InGaAsP,InGaAs和GaAs量子阱的增益及其增益峰值波长随温度的漂移,结果显示,采用In0.15Al0.11Ga0.74As作为852nm半导体激光器的量子阱可以使器件同时具有较高的增益峰值和良好的波长温漂稳定性。使用金属有机化合物气相淀积(MOCVD)外延生长了In0.15Al0.11Ga0.74As/Al0.3Ga0.7As有源区,通过反射各向异性谱(RAS)在线监测和PL谱研究了InAlGaAs/AlGaAs界面的外延质量,实验证明了通过降低生长温度和在InAlGaAs/AlGaAs界面处使用中断时间,可以有效抑制In析出,从而获得InAlGaAs/AlGaAs陡峭界面。最后,采用优化后的外延生长条件,研制出了InAlGaAs/AlGaAs应变量子阱激光器。实验测试结果显示,其光谱半高宽为1.1nm,斜率效率为0.64W/A,激射波长随温度漂移为0.256nm/K。理论计算结果与实验测试结果相吻合,证明器件性能满足在高温环境下工作的要求。(本文来源于《光学精密工程》期刊2013年03期）
半导体量子阱激光器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了提高915nm半导体激光器腔面抗光学灾变的能力,采用基于SiO_2薄膜无杂质诱导量子阱混合法制备符合915nm半导体激光器AlGaInAs单量子阱的非吸收窗口.研究了无杂质空位诱导量子阱混合理论及不同退火温度、不同退火时间、SiO_2薄膜厚度、SiO_2薄膜折射率、不同盖片等试验参数对制备非吸窗口的影响,并且讨论了SiO_2薄膜介质膜的多孔性对无杂质诱导量子阱混合的影响.实验制备出蓝移波长为53nm的非吸收窗口,最佳制备非吸收窗口条件为退火温度为875℃,退火时间为90s,SiO_2薄膜折射率为1.447,厚度为200nm,使用GaAs盖片.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
半导体量子阱激光器论文参考文献
[1].秦继伟,洪占勇,刘建宏,余刚.用于量子密钥分发的半导体激光器温控系统[J].激光与红外.2018
[2].王鑫,赵懿昊,朱凌妮,侯继达,马骁宇.基于SiO_2薄膜的915nm半导体激光器的无杂质空位诱导量子阱混合研究[J].光子学报.2018
[3].周强,刘金璐,谷远辉,樊矾,王云祥.量子保密通信用增益开关半导体脉冲激光器[J].中国激光.2016
[4].付莹莹.808nm无铝GaAsP量子阱大功率半导体激光器的制备与研究[D].北京工业大学.2016
[5].詹小红.InGaAs量子阱半导体薄片激光器芯片处理及光谱特性[D].重庆师范大学.2016
[6].张欣.基于量子阱混杂技术的快速波长可切换Ⅴ型耦合腔半导体激光器研究[D].浙江大学.2015
[7].安宁,刘国军,李占国,李辉,席文星.2μm半导体激光器有源区量子阱数的优化设计[J].红外与激光工程.2015
[8].Scott.半导体所设计出大功率量子阱激光器宽谱光源[J].今日电子.2014
[9]..半导体所2μm波段InP基量子阱激光器取得重要进展[J].硅酸盐通报.2014
[10].徐华伟,宁永强,曾玉刚,张星,秦莉.852nm半导体激光器量子阱设计与外延生长[J].光学精密工程.2013