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利用传输矩阵法得到了垂直腔面发射激光器(VCSELs)内部光场应满足的本征方程,并通过打靶法对方程进行了求解。数值结果表明,该方法具有求解速度快和精度高的优点。用该方法模拟分析了有源区两侧GaAs垒层的厚度及spacer层中的Al组份对阈值增益、光限制因子和共振波长的影响。 相似文献
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SUN Yan-fang LI Te NING Yong-qiang QIN Li YAN Chang-ling SHAN Xiao-nan LU Guo-guang HE Chun-feng WANG Chao LIU Yun TAO Ge-tao LIU Jun WANG Li-jun 《光机电信息》2005,(4):17-23
The development and application of vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) are summarized in this paper. The emphasis is focused on the high power single and 2-D arrays bottom-emitting VCSELs with a wavelength of 980nm. A distinguished device performance is achieved. The maximum continuous-wave (CW) output power of large aperture single devices with active diameters up to 500μm is as high as 1.95W at room temperature, which is to our knowledge the highest value reported for a single device. Size dependence of the output power, the threshold current and the differential resistance are discussed. A 16 elements array with 200μm aperture size (250μm center spacing) of individual elements shows a CW output power of 1.32W at room temperature. 相似文献
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垂直腔面发射激光器的动态特性分析 总被引:4,自引:1,他引:4
本文给出了动态的垂直腔面发射速率方程,并由此推出了瞬态下的衰减因子和张弛振荡频率和计算公式,以及小信号调制下的光子、载流子的响应函数表达式。计算结果表明,在瞬态下衰减因子随β的增加明显变大,它使张弛振荡过程变短;在小信号调制下,多量子阱的周期增益结构比一般的垂直腔面发射结构有更大的调制带宽。 相似文献
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友清 《激光与光电子学进展》1998,35(2):23-26
光泵半导体(OPS)激光器是一类以特殊类型垂直腔面发射激光器(VCSEL)为基础的新型器件,与以电流注入驱动的垂直腔面发射激光器不同,光泵垂直腔面发射激光器是用二极管泵浦激光驱动的。这种器件具有所希望的性能特性组合,如小型组件的高功率和优良TEM00模特性的组合。这种技术还可做成具有特定波长输出的激光器或在850~1600nm光谱范围可调谐的激光器。这些特性意味着光泵半导体激光器具有渗透或影响许多商业化激光应用开发的潜力,其中包括在通讯方面的应用。这方面的一个重要例子是泵浦高功率掺饵光纤放大器(EDFA)。光泵光泵… 相似文献
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T. M. Calvert J. D. Lambkin B. Corbett A. F. Phillips G. M. Crean 《Materials Science in Semiconductor Processing》2000,3(5-6)
Red vertical cavity lasers (VCSELs) are ideally suited as optical sources for plastic optical fibre networks. These networks will form the communication backbone of future automobiles and aircraft replacing the current copper networks. However VCSELs at these wavelengths are difficult to realise due to the lower refractive index offsets and unsuitable band structure alignments. The Esprit BREDSELS project has addressed the design, growth and fabrication of low threshold red VCSELs. This paper reports the fabrication of record low threshold (200 μA at 20°C) VCSELs at a wavelength of 665 nm. This device performance has been achieved through the use of selective oxidation techniques. The devices operate CW to 50°C. The trade off between low threshold and high power will be discussed. 相似文献
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VCSEL技术及其在光互连中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
垂直腔表面发射激光器(VCSELs)是并行光互连、高速光交换系统中最合适的光源。它具有易耦合、易封装和测试的优点。由于其独特的性能,可以较为方便地制作二维激光器阵列。基于VCSEL阵列的光电混合集成及并行光互连是当前的研究热点。本文介绍了VCSEL基本结构及设计中的关键技术,并对VCSEL在光互连中的应用进行了研究。 相似文献
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为了研究半导体激光器与单模光纤在采用球透镜耦合方式的封装过程中不同耦合参量对耦合效率的影响,建立了半导体激光器与单模光纤通过球透镜耦合的光传输模型。基于ABCD矩阵和高斯光束与单模光纤耦合理论,计算了半导体激光器与单模光纤的球透镜耦合效率,以光功率下降0.5dB为评判标准,给出了在透镜半径为0.5mm时的各参量容忍度。采用蒙特卡洛分析方法,结合耦合效率计算模型,模拟仿真了各参量满足正态分布时的耦合效率分布状况。结果表明,能达到的最大耦合效率为0.616,最大概率耦合效率为0.585,参量区间缩小一半对耦合效率的提升较明显,但进一步缩小参量区间对耦合效率的提升不明显。此研究方法对激光器件封装过程中的对准单元精度选取与耦合效率预估具有指导意义。 相似文献
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利用模型固体理论、k.p理论和Pikus-Bir理论,研究了InGaAs/GaAsP应变补偿量子阱,得出了较为简单通用的设计方法;进而研究了阱宽、InGaAs中In组分和GaAsP中P组分等参数对跃迁波长的影响.理论计算发现,与InGaAs/GaAs普通量子阱相比,InGaAs/GaAsP应变补偿量子阱能提供更深的载流子阱和更大的增益.按照提出的理论设计方法,研制了含InGaAs/GaAsP应变补偿量子阱的垂直腔面发射激光器(VCSEL),理论计算和实验结果相吻合. 相似文献