隧道多有源区半导体激光器论文-司东海,李建军,付莹莹,邓军,韩军

隧道多有源区半导体激光器论文-司东海,李建军,付莹莹,邓军,韩军

导读:本文包含了隧道多有源区半导体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:半导体激光器,隧道结,非耦合

隧道多有源区半导体激光器论文文献综述

司东海,李建军,付莹莹,邓军,韩军[1](2016)在《905nm隧道带间级联非耦合双有源区半导体激光器》一文中研究指出通过对有源区、波导层、限制层和隧道结的分析,设计了激射波长为905nm的隧道带间级联非耦合双有源区半导体激光器。采用金属有机物化学汽相淀积(MOCVD)系统外延法生长了器件,并经过光刻、腐蚀、解理和焊装等工艺,制备了激射波长为905nm的隧道带间级联非耦合双有源区半导体激光器。腔面未镀膜时,在1.2A的脉冲注入电流下,器件的峰值波长为904.4nm,垂直远场为单峰,发散角为25.8°,表明两个有源区的光场未发生耦合,斜率效率为1.12 W/A,为相同结构单有源区器件的1.9倍。(本文来源于《光电子·激光》期刊2016年02期)

王智群,尧舜,崔碧峰,王智勇,沈光地[2](2011)在《多有源区隧道再生半导体激光器稳态热特性》一文中研究指出利用有限元软件ANSYS结合傅里叶定律,对制约适用于光纤耦合输出的新型高功率多有源区隧道再生半导体激光器长寿命工作的稳态热特性进行了系统计算、分析。获得了这种新型器件工作时各有源区温度分布特征及与传统单有源区器件稳态热特性的区别,并给出了多有源区隧道再生半导体激光器工作时各有源区温度的估算方法,同时对有效降低这种新型器件热阻的方法进行了讨论。结果表明:连续工作时,多有源区隧道再生半导体激光器比同材料体系传统结构器件更易获得较高的输出功率。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2011年03期)

张蕾,崔碧峰,黄宏娟,郭伟玲,王智群[3](2007)在《双有源区隧道再生半导体激光器温度场分布研究》一文中研究指出针对隧道再生半导体激光器,建立了内部的热源分布模型,分析了叁种封装方式对芯片内部温度分布的影响;模拟结果表明加电后几微秒的时间内,芯片内温度场分布主要由隧道再生结构的热特性决定,与封装形式关系不大;在几微秒到几十或一百毫秒的时间范围内,有源区的温度上升很快;几百毫秒以后,器件温度达到稳态,有源区的平衡温度主要决定于载体的散热特性。稳态时靠近衬底的有源区温度高于靠近热沉的有源区的温度,但两有源区的温差很小,芯片内最高温度出现在靠近衬底有源区的脊形中心。(本文来源于《半导体光电》期刊2007年06期)

李建军,韩军,邓军,崔碧峰,廉鹏[4](2006)在《隧道再生四有源区大功率半导体激光器》一文中研究指出利用隧道再生原理实现半导体激光器在低注入电流下的高光功率输出。通过传输矩阵法对隧道再生四有源区光耦合半导体激光器的模式特性进行了理论分析,指出器件的激射模式应为TE3,且存在最优的内限制层厚度。利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)外延法生长了内限制层厚度分别为0.3μm、0.5μm和0.7μm的器件。内限制层厚度等于0.5μm的器件的P-I特性最好,腔面未镀膜时,在2 A的注入电流下其光输出功率大于5 W,P/I斜率达2.74 W/A。结果表明,为了得到尽可能高的光输出功率,需要合理地设计隧道再生多有源区激光器的内限制层厚度。(本文来源于《光学学报》期刊2006年12期)

田海涛[5](2006)在《隧道级联多有源区大功率半导体激光器设计》一文中研究指出大功率半导体激光器在光通讯、医疗、印刷、激光制造和光泵浦等领域中有着广泛的应用前景。特别是现代战争中,大功率半导体激光器在高精度武器的应用,凸现其重要作用。然而当通过增加注入电流提高传统半导体激光器的光束输出功率时,要受到电热烧毁和光腔面灾变性烧毁(COD)的限制。另外,大功率半导体激光器光束质量差、发光效率较低等问题也大大影响了半导体激光器的工作特性。通过反向偏置的隧道结将多个有源区级联起来的新型高效大功率半导体激光器很好的解决了传统激光器存在的问题,研制并改进这种新型激光器有着重要的意义。 在本文中,首先较详细的介绍了新型隧道级联多有源区大功率半导体激光器的工作机理和特点,理论推导了新型结构激光器效率的数学表达式。新型结构激光器突破了内量子效率≤1的限制,可以在工作电流不变的情况下成倍地提高激光器的发光效率,因此输出功率的提高并没有显着增加焦耳热,有效的减少了COD的发生。其次对新结构中的重要组成部分——隧道结的光学、电学、热学特性进行了较为详细的理论分析,其中考虑了将隧道结引入激光器可能产生的影响。为了准确控制GaAs材料的掺杂水平,制备高质量的隧道结,本文结合MOCVD外延生长实验的结果分析了温度、Ⅴ/Ⅲ比、掺杂剂流量等生长条件对掺杂浓度的影响。在器件设计方面,通过模拟激光器的激射模式及光场分布,优化了材料结构参数;为了抑制电流扩展,设计了双沟槽深腐蚀结构。制备了双有源区级联结构的量子阱激光器,激射波长918.2nm,器件阈值电流为230mA,未镀镆情况下斜率效率达0.93W/A,约为普通激光器的两倍。(本文来源于《河北工业大学》期刊2006-02-01)

崔碧峰[6](2001)在《新型多有源区隧道级联耦合大光腔半导体激光器的优化设计》一文中研究指出由于半导体激光器具有体积小,阈值电流低,转换效率高,功耗小,电流直接调制,传输信号速率高,可靠性好,寿命长,辐射波长覆盖范围宽等优点,在许多领域得到了广泛的应用,特别是大功率半导体激光器由于具有广泛的应用前景,是目前研究和产业化的热点和焦点。 本论文首先分析了普通结构大功率半导体激光器目前存在的主要问题和限制,针对这些限制,介绍了沈光地教授提出的新型高效多有源区隧道再生耦合量子阱激光器的工作机理。分析了新型器件的内量子效率,斜率效率,功率转化效率以及阈值电流密度等特性。总结出新型激光器具有提高量子效率,通过增大近场光斑面积来解决灾变性端面毁坏并且改善光束质量等优越性。 通过对已经制备的新型激光器的特性进行了测量和分析,验证了沈光地教授提出的多有源区隧道再生激光器的机理,获得了量子效率大于1的多有源区隧道级联再生激光器。在此基础上,归纳了新型激光器面临的两个问题:隧道结吸收损耗抑制了基模激射和严重的电流扩展提高了阈值电流降低了斜率效率。 根据实验结果,对隧道结中的吸收损耗机制进行了分析,定性地确定了造成严重的吸收损耗的两种机制:在隧道结的未耗尽区中由于很高的自由载流子浓度造成的带内跃迁吸收损耗;在隧道结的耗尽区中(主要在隧道结的界面附近)由于很强的自建电场和重掺杂形成的带尾导致的带隙收缩引起的强场吸收。并参与设计了Al_(01)Ga_(09)As薄层隧道结,优化设计了波导结构,得到了基模激射的大光腔激光器,等效光斑宽度为0.71μm,垂直发散角达到了17°。 同时我们在后工艺中也有创新,采用双面条形电极结构,使电流扩展得到了很好的抑制,使在2A工作电流下,器件输出功率比单面条形电极结构提高25%。对于四有源区隧道级联再生半导体激光器,采用双面条形电极结构,在2A电流下得到了近5W的功率输出。使双面条形电极结构的多有源区隧道级联再生激光器件的阈值电流降低,斜率效率和功率转换效率均有提高,充分体现了新型器件的优越性。(本文来源于《北京工业大学》期刊2001-05-01)

廉鹏,殷涛,高国,邹德恕,陈昌华[7](2000)在《新型多有源区隧道再生光耦合大功率半导体激光器》一文中研究指出针对大功率半导体激光器面临的主要困难 ,提出并实现了一种隧道再生多有源区耦合大光腔高效大功率半导体激光器机理 .该机理能有效地解决光功率密度过高引起的端面灾变性毁坏、热烧毁和光束质量差等大功率激光器存在的主要问题 .采用低压金属有机化合物气相淀积方法生长了以碳和硅作为掺杂剂的GaAs隧道结、GaAs/In GaAs应变量子阱有源区和新型多有源区半导体激光器外延结构 ,并制备了高性能大功率 980nm激光器件 .叁有源区激光器外微分量子效率达 2 .2 ,2A驱动电流下单面未镀膜激光输出功率高达 2 .5W .(本文来源于《物理学报》期刊2000年12期)

隧道多有源区半导体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:

利用有限元软件ANSYS结合傅里叶定律,对制约适用于光纤耦合输出的新型高功率多有源区隧道再生半导体激光器长寿命工作的稳态热特性进行了系统计算、分析。获得了这种新型器件工作时各有源区温度分布特征及与传统单有源区器件稳态热特性的区别,并给出了多有源区隧道再生半导体激光器工作时各有源区温度的估算方法,同时对有效降低这种新型器件热阻的方法进行了讨论。结果表明:连续工作时,多有源区隧道再生半导体激光器比同材料体系传统结构器件更易获得较高的输出功率。

(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。

隧道多有源区半导体激光器论文参考文献

[1].司东海,李建军,付莹莹,邓军,韩军.905nm隧道带间级联非耦合双有源区半导体激光器[J].光电子·激光.2016

[2].王智群,尧舜,崔碧峰,王智勇,沈光地.多有源区隧道再生半导体激光器稳态热特性[J].强激光与粒子束.2011

[3].张蕾,崔碧峰,黄宏娟,郭伟玲,王智群.双有源区隧道再生半导体激光器温度场分布研究[J].半导体光电.2007

[4].李建军,韩军,邓军,崔碧峰,廉鹏.隧道再生四有源区大功率半导体激光器[J].光学学报.2006

[5].田海涛.隧道级联多有源区大功率半导体激光器设计[D].河北工业大学.2006

[6].崔碧峰.新型多有源区隧道级联耦合大光腔半导体激光器的优化设计[D].北京工业大学.2001

[7].廉鹏,殷涛,高国,邹德恕,陈昌华.新型多有源区隧道再生光耦合大功率半导体激光器[J].物理学报.2000

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