高功率808nm InGaAsP—GaAs分别限制结构的半导体激光器

介绍了研究分别限制结构ＩｎＧａＡｓＰ－ＧａＡｓ半导体激光器所得到的最新成果。利用引进的俄国技术，基于量子阱结构的ＩｎＧａＡｓＰ－ＧａＡｓ激光器，可用短时间液相外延技术制造。在ＧａＡｓ衬底上制成的ＩｎＧａＡｓＰ－ＧａＡｓ分别限制结构的激光器，主要参数如下：发射波入λ＝８０８ｎｍ，阈值电流密度Ｊ＝３００Ａ／ｃｍ＾２，对于条宽ω＝１００μｍ的激光器，连续功率为１－２Ｗ。     

高功率梯度折射率分别限制异质结构InGaAs/AlGaAs应变双量子阱激光器

采用金属有机化合物气相淀积（ Ｍ Ｏ Ｃ Ｖ Ｄ）方法成功地研制了具有两对梯度折射率（ Ｇ Ｒ Ｉ Ｎ）异质结结构的 Ｉｎ Ｇａ Ａｓ／ Ａｌ Ｇａ Ａｓ 应变双量子阱激光器。该激光器的波长为 ９７０～９８２ ｎｍ ,室温连续工作阈值电流密度为１４０ Ａ／ｃｍ ２, 工作在０．９ Ａ 时单面连续输出光功率为５２０ ｍ Ｗ , 工作在２．０ Ａ 时, 连续输出光功率为 １．４９ Ｗ , 最高功率可达 ２．４ Ｗ 。微分量子效率高达０．８３ Ｗ ／ Ａ。     

高功率梯度折射率分别限制异质结构InGaAs／AlGaAs应变双量子阱？…

采用金属有机化合物气相淀积（ＭＯＣＶＤ）方法成功地研制了具有两对梯度折射率（ＧＲＩＮ）异质结构的ＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ应变双量子阱激光器。该器的波长为９７０－９８２ｎｍ,室温连续工作阈值电流密度为１４０Ａ／ｃｍ＾２,工作在０．９Ａ时单面连续输出光功率为５２０ｍＷ,工作在２．０时,连续输出光功率为１．４９Ｗ,最高功率可达２．４Ｗ,微分量子效率高达０．８３Ｗ／Ａ。     

SCH量子阱激光器的光学限制特性

通过对描述半导体激光器基本光波导方程的数值求解，分析了ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ分别限制量子阱激光器的光学限制特性，比较了不同缓变结构及多量子阱结构的光学限制因子。     

非对称结构大功率940nm量子阱激光器

为改善940 nm大功率InGaAs/GaAs半导体激光器输出特性,通过模拟计算了非对称波导层及限制层结构的光场分布,并参照模拟制作了非对称结构半导体激光器器件。采用低压金属有机物气相沉积(LP-MOCVD)生长技术,获得了低内吸收系数的高质量外延材料,通过实验数据计算得到激光器材料内吸收系数仅为0.44mm~(-1)。进而通过管芯工艺制作了条宽100μm、腔长2000μm的940 nm半导体激光器器件。25℃室温10 A直流连续(CW)测试镀膜后器件阈值电流251 mA,斜率效率1.22 W/A,最大输出功率达到9.6 W,最大光电转化效率超过70%。     

InGaAsP/InGaP/GaAs单量子阱激光器工作特性

利用低压-金属有机化学汽相沉积(LP-MOCVD)方法研制出InGaAsP/InGaP/GaAs单量子阱大功率激光器并分析了阈值电流密度、特征温度和外微分量子效率与腔长的关系.     

非对称结构大功率940 nm量子阱激光器

为改善940 nm大功率InGaAs/GaAs半导体激光器输出特性,通过模拟计算了非对称波导层及限制层结构的光场分布,并参照模拟制作了非对称结构半导体激光器器件。采用低压金属有机物气相沉积（LP-MOCVD）生长技术,获得了低内吸收系数的高质量外延材料,通过实验数据计算得到激光器材料内吸收系数仅为0.44 mm-1。进而通过管芯工艺制作了条宽100 m、腔长2000 m的940 nm半导体激光器器件。25 ℃室温10 A直流连续（CW）测试镀膜后器件阈值电流251 mA,斜率效率1.22 W/A,最大输出功率达到9.6 W,最大光电转化效率超过70%。     

量子阱级联激光器

介绍了一种新型的工作于４．２５μｍ的半导体激光器－量子阱级联激光器，这种新型激光器是单极性的，它发光仅依赖于电子而并非正负两种电荷，介绍了这种激光器的结构，工作原理和激光特性。     

InGaAs/GaAs应变量子阱结构在1054nm激光器中的应用

采用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)方法生长了InGaAs/GaAs应变量子阱,通过优化生长条件和采用应变缓冲层结构获得量子阱,将该量子阱结构应用于1 054 nm激光器的制备。经测试该器件具有9 mA低阈值电流和0.4 W/A较高的单面斜率效率,在驱动电流为50 mA时测得该应变量子阱光谱半宽为1.6nm,发射波长为1 054 nm。实验表明:通过优化工艺条件和采用应变缓冲层等手段,改善了应变量子阱质量,该结果应用于1 054 nm激光器的制备,取得了较好的结果。     

941nm2%占空比大功率半导体激光器线阵列

计算了半导体激光器的激射波长与量子阱宽度以及有源层中In组分的关系,确定了941nm波长的量子阱宽度和In组分.并利用金属有机化合物气相淀积(MOCVD)技术生长了InGaAs/GaAs/AlGaAs分别限制应变单量子阱激光器材料.利用该材料制成半导体激光器线阵列的峰值波长为940.5 nm,光谱的FWHM为2.6 nm,在400 μs,50 Hz的输入电流下,输出峰值功率达到114.7 W(165 A),斜率效率高达0.81 W/A,阈值电流密度为103.7 A/cm2;串联电阻5 mΩ,最高转换效率可达36.9%.     

1.55μm InGaAsP/InP应变量子阱激光器的LP－MOCVD生长

本文首次报导了生长温度为550℃,以三甲基镓(TMGa)和三甲基铟(TMIn)为Ⅲ族源,用低压金属有机物气相沉积(LFMOCVD〕技术,高质量1.62um和1.3umInGaAsP及In_0.57Ga_0.43As_0.98P_0.04/In_0.73Ga_0.27As_0.6P_0.4量子阶结构的生长,并给出了1.55umGaAsP/InP分别限制应变量子阱结构激光器的生长条件,激光器于室温下脉冲激射,其阈值电流密度为2.4kA/cm².     

LP-MOVPE生长的低阈值1.3μm InGaAsP/InP压、张应变交替MQW激光器特性

本文国内首次报道了LP－MOVPE法生长高质量的压、张应变交替InGaAsP多量子阱结构的研制过程及其材料的高精度X－ray双晶摇摆衍射曲线和荧光光谱特性表征.在此材料基础之上制作的宽接触激光器阈值电流密度小于300A/cm²(腔长800μm),平面掩埋条形结构激光器平面掩埋异质结(PBH)条形结构多量子阱激光器阈值电流13～15mA.经过双腔面镀增透射膜后,其TE模与TM模自发发射谱光强差为3dBm,呈现偏振补偿特性.     

1．55μm InGaAsP／InP应变量子阱激光器的LP－MOCVD生长

本文首次报导了生长温度为５５０℃，以三甲基镓（ＴＭＧａ）和三甲基铟（ＴＭＩｎ）为Ⅲ族源，用低压金属有机物气相沉积（ＬＦＭＯＣＶＤ〕技术，高质量１．６２ｕｍ和１．３ｕｍＩｎＧａＡｓＰ及Ｉｎ０．５７Ｇａ０．４３Ａｓ０．９８Ｐ０．０４／Ｉｎ０．７３Ｇａ０．２７Ａｓ０．６Ｐ０．４量子阶结构的生长，并给出了１．５５ｕｍＧａＡｓＰ／ＩｎＰ分别限制应变量子阱结构激光器的生长条件，激光器于室温下脉冲激射，其阈值电流密度为２．４ｋＡ／ｃｍ２。     

液相外延生长超薄有源层Al_xGa_（1－x）As／GaAs分别限制双异质结构激光器

报道超薄有源层ＡｌｘＧａ１－ｘＡＳ／ＧａＡｓ分别限制双异质结构半导体激光器的液相外延的过程。讨论了过冷度、生长温度和降温速率等对生长速率的影响。扫描电镜测得生长温度为６８０℃时，ＧａＡｓ有源层厚度可低至２５～３５ｎｍ。宽接触分别限制双异质结构ＬＤｓ的室温连续阈值电流密度多在７００～８００Ａ／ｃｍ２。     

InGaAsP/GaAs SCH SQW laser arrays grown by LPE

InGaAsP/InGaP/GaAs separate confinement heterostructure (SCH) single quantum well (SQW) laser structures have been obtained by an improved liquid-phase epitaxy (LPE) process. Wide-contact stripe lasers have been fabricated with threshold current density below 300 A/cm² and cavity length of 800 μm. Finally, with the same grown wafers, 1-cm bar laser diode (LD) arrays are made with 150 μm wide stripes and a maximum fill factor of 30%. Continuous Wave (CW) power output of 20 W has been reached.