1 μm波段高功率超辐射发光二极管

为提高1μm波段超辐射发光二极管的输出特性，对外延结构及J型波导结构参数进行研究，基于研究结果确定外延结构及波导结构参数并对电极窗口制备工艺及单层氧化铪薄膜成膜条件进行了优化。研究表明，缩小波导与限制层AlGaAs材料中Al组分差值利于改善器件光束特性。此外，增加刻蚀深度、脊宽及曲率半径均会使损耗系数减小以提高器件输出功率。基于仿真结果制备出非均匀阱宽大阱深的三量子阱结构器件，前腔面镀制反射率约为0.5%的单层氧化铪薄膜，后腔面蒸镀高反膜，腔长约2 mm，波导曲率半径为21.8mm，在500 mA连续电流注入下，实现了118.1 mW输出功率和32.5 nm光谱半宽。单层增透膜的设计抑制了器件激射并简化了工艺复杂度，避免了多层增透膜不同材料间的应力问题。