王丹[1]2004年在《高特征温度大功率应变量子阱半导体激光器设计研究》文中提出高功率量子阱激光器是当今高功率激光器发展的重要方向之一，但是大功率量子阱半导体激光器在运转的过程中，来自有源区产生的热量使器件的温度升高，成为限制高功率半导体激光器发展的重要因素。随着功率的日益提高解决器件的散热问题是理论研究和技术发展的重要课题，也就是器件的温度敏感性问题，即T_0问题。 本论文“高特征温度大功率应变量子阱半导体激光器设计研究”，从应变量子阱半导体激光器出发，在材料物理性质和器件结构两个方面分析了影响T_0值的几种因素，设计并制作出具有大的T_0值的AlInGaAs／AlGaAs／GaAs压应变量子阱激光器。器件的输出连续功率都在1W以上，最高工作温度可达60℃，最低阈值电流为0.29A，很大地降低了激光器对温度的敏感性。测试结果与理论设计很好的符合。
石巍[2]2008年在《高应变1.3μm GaInNAs量子阱脊型波导半导体激光器的研究》文中指出本文较为系统的介绍了GaInNAs应变量子阱材料在光增益、输出波长以及对温度的敏感性等方面的特性,并从理论上对其形成机制作了初步的探讨,对并入其中的N组分引起的反常弯曲系数成因给出了一定的解释。同时利用分子束外延(MBE)技术生长了InGaAsN量子阱半导体激光器材料,采用脉冲阳极氧化(PAO)工艺制作了脊型波导半导体激光器。并对其制作工艺进行系统介绍和研究。对该激光器进行的测试显示:其输出波长为1.31μm,阈值电流为18mA,阈值电流密度为360A/cm2,室温下连续工作时的最大功率为14mW,特征温度为135.1K,内量子效率76%。这些数据初步展现了GaInNAs应变量子阱材料所具有的优良特性。
王春武, 刘春玲, 李洪兰[3]2005年在《高特征温度半导体激光器材料选取与结构设计》文中研究指明大功率半导体激光器,有一个很重要的问题就是散热问题．为了制作出高质量的半导体激光器,我们必 须做好激光器材料选取与结构设计．本文综合考虑半导体激光器材料与特征温度影响因素的关系,择优选取 AlInGaAs四元系统作为有源区材料,从而设计出AlInGaAs／AlGaAs／GaAs应变量子阱激光器,20-40℃时T0 值可达到200 K,最低阈值电流密度为126 A／cm2．
廖柯[4]2001年在《0.87μm脉冲半导体激光器研究》文中研究说明0.84～0.90μm波段的脉冲半导体激光器可用于激光测距、激光引信、短途通信等系统，随着系统可移动、小型化的迅速发展，如何降低作为系统光源的半导体激光器的阀值电流密度，提高其微分量子效率和输出功率等成为主要的研究课题，传统的液相外延工艺制作的体材料激光器已不能满足要求，而量子阱结构的采用可改进器件的许多特性：在量子阱激光器中，由于它的极薄的有源层和各向异性的光传输矩阵元使其更容易实现单TE基横模和侧模；在极大地降低阀值电流密度方面有了最为成功的改进；GaA1As／GaAs量子阱激光器由于具有阶梯态密度，其T_0大于200K，大约是双异质结激光器的两倍，量子阱激光器已实现了高的功率输出。工艺较为成熟的GaA1As／GaAs量子阱结构激光器的发射波长主要在0.78～0.81μm范围，这类器件在低阀值电流密度，微分量子效率和可靠性等方面仍存在一定局限，针对这些问题，我们进行了0.87μm脉冲半导体激光器的研究。 本文较为深入地论述了0.87μm脉冲半导体激光器的研制过程。其中对量子阱的限制态、态密度和限制态的集居数等进行了理论分析，采用迭层迭代法和扩展抛物近似对GRIN-SCH-SQW中的光限制因子、波导模式、模折射率、远场角等也进行了有益的推导和计算。对器件参数设计、结构设计，以及材料生长、欧姆接触、端面镀膜等工艺进行了重点讨论。在对激光器的主要参数如光增益、应变层的厚度、激射波长、阈值电流密度、输出功率等分析和计算的基础上，优化了器件结构参数和工艺参数，该器件结构采用InGaA1As／GaAs梯度折射率分别限制(GRIN-SCH)脊形波导应变单量子阱。有源层In组分为0.13，A1组分为0.09，阱宽d_w为8nm。包层A1组分为0.60，厚度为1.5μm，脊形波导条宽300μm,高0.9μm，腔长1000μm。获得了波长0.87±0.03μm,脉冲功率大于30W(I=10A，f=100kHz，τ=50ns)，光谱宽度小于4nm的器件。最后分析了器件的可靠性，给出了器件的主要特性参数和曲线。该器件性能参数达到项目设计要求。 对于0.87±0.03μm波段的大功率激光器，目前，这种高重复频率列阵结构，尚未查到国内外有关资料报道。在国内，作者首次对0.87±0.03μm波长梯度折射率分别限制(CRIN-SCH)脊形波导InGaA1As／GaAs应变单量子阱激光器的材料参数、结构参数进行了设计；并研究出0.87μm脉冲半导体激光器；摸索出了目前条件较佳的端面镀膜工艺参数；P面加固的新工艺的采用，既降低了欧姆接触电阻，又满足了压焊的要求，提高了器件的成品率。
参考文献：
[1]. 高特征温度大功率应变量子阱半导体激光器设计研究[D]. 王丹. 长春理工大学. 2004
[2]. 高应变1.3μm GaInNAs量子阱脊型波导半导体激光器的研究[D]. 石巍. 长春理工大学. 2008
[3]. 高特征温度半导体激光器材料选取与结构设计[J]. 王春武, 刘春玲, 李洪兰. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2005
[4]. 0.87μm脉冲半导体激光器研究[D]. 廖柯. 电子科技大学. 2001