检索结果-内蒙古大学图书馆

发光学报 2014年第7期35卷 761-766页

作者：毛德丰金鹏李维刘贵鹏王维颖王占国中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

通过MOVPE方法生长了不同Al组分的3块AlxGa1-xN样品,利用稳态光谱和时间分辨光谱对其样品的光学特性进行了分析。鉴于影响氮化物发光性质的极化电场或局域态的单一机制不能充分解释我们的实验现象,提出了局域态-内部极化电场竞争的机制... 详细信息

通过MOVPE方法生长了不同Al组分的3块AlxGa1-xN样品,利用稳态光谱和时间分辨光谱对其样品的光学特性进行了分析。鉴于影响氮化物发光性质的极化电场或局域态的单一机制不能充分解释我们的实验现象,提出了局域态-内部极化电场竞争的机制。通过对实验数据的分析,得出如下重要结论:样品PL峰位蓝移的温度起点基本对应于局域态和极化电场起作用的交替点,PL峰位发生蓝移的温度起点与光强-温度曲线的斜率出现明显变化的温度点一致;随着温度的升高,若AlGaN合金样品中PL峰位存在二次蓝移,则说明样品中电场分布不均匀。

关键词：发光强度局域态极化电场温度 AlGaN合金

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大功率短波长InAlGaAs/AlGaAs量子点超辐射发光管

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发光学报 2016年第6期37卷 706-710页

作者：王飞飞李新坤梁德春金鹏王占国中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083 北京航天控制仪器研究所北京100039

为了满足超辐射发光管的短波长应用,采用InAlGaAs/AlGaAs量子点有源区和干法刻蚀工艺制备了短波长弯曲波导超辐射发光管。在1.6A脉冲电流注入下,器件峰值输出功率为29mW,中心波长为880nm,光谱半高宽为20.3nm。比较了干法刻蚀工艺和湿法... 详细信息

为了满足超辐射发光管的短波长应用,采用InAlGaAs/AlGaAs量子点有源区和干法刻蚀工艺制备了短波长弯曲波导超辐射发光管。在1.6A脉冲电流注入下,器件峰值输出功率为29mW,中心波长为880nm,光谱半高宽为20.3nm。比较了干法刻蚀工艺和湿法腐蚀工艺对超辐射发光管器件性能的影响。在1.6A脉冲电流注入下,湿法腐蚀制备的器件峰值输出功率仅为7mW。与湿法腐蚀相比,干法刻蚀可以精确控制波导形状和参数,降低波导损耗,有效增大器件输出功率。

关键词：超辐射发光管自组织量子点干法刻蚀

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通信波段半导体分布反馈激光器

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中国激光 2020年第7期47卷 3-21页

作者：陆丹杨秋露王皓贺一鸣齐合飞王欢赵玲娟王圩中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

半导体分布反馈(DFB)激光器以其卓越的光谱特性、调制特性以及低成本、可量产优势已经成为光纤通信、空间光通信中的重要光源,并将在5G、数据中心、激光雷达以及微波光子学等应用中发挥不可替代的作用。针对通信波段半导体DFB激光器的... 详细信息

半导体分布反馈(DFB)激光器以其卓越的光谱特性、调制特性以及低成本、可量产优势已经成为光纤通信、空间光通信中的重要光源,并将在5G、数据中心、激光雷达以及微波光子学等应用中发挥不可替代的作用。针对通信波段半导体DFB激光器的不同应用需求及特征展开综述,分别就直接调制DFB激光器、大功率DFB激光器以及低噪声(窄线宽及低相对强度噪声)DFB激光器的设计原理、优化方法及进展进行了整理、评述与展望。

关键词：激光器半导体分布反馈激光器高速直调激光器大功率激光器窄线宽激光器低相对强度噪声激光器

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集成DBR反馈区的1.3μm高速直接调制InGaAlAs/InP DFB激光器

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中国激光 2023年第10期50卷 27-33页

作者：朱旭愿剌晓波郭竟李振宇赵玲娟王圩梁松中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

研制了以InGaAlAs多量子阱为有源材料的InP基1.3μm波段高速直接调制分布反馈(DFB)激光器,单片集成了与DFB激光器区具有相同量子阱材料的分布式布拉格反射器(DBR)反馈区。室温下DFB有源区长度为200μm时器件的3 dB小信号直接调制带宽大... 详细信息

研制了以InGaAlAs多量子阱为有源材料的InP基1.3μm波段高速直接调制分布反馈(DFB)激光器,单片集成了与DFB激光器区具有相同量子阱材料的分布式布拉格反射器(DBR)反馈区。室温下DFB有源区长度为200μm时器件的3 dB小信号直接调制带宽大于29 GHz。在速率为25 Gbit/s的非归零(NRZ)码数据调制下,光信号经10 km长的单模光纤传输后获得10-10误码率的功率代价在室温及80℃下均小于1 dB。激光器的有源区长度较大,有利于提高发光效率并且有助于减小电流热效应的不利影响。所研制的高速直接调制激光器是大容量短距光纤通信系统的理想光源,具有广阔的应用前景。

关键词：激光器半导体激光器高速直接调制 InGaAlAs/InP量子阱 1.3μm波段

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表面光栅垂直腔面发射激光器偏振特性研究

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红外与激光工程 2022年第5期51卷 185-190页

作者：李明李耀斌邱平平颜伟年贾瑞雯阚强中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

研究了表面光栅结构对垂直腔面发射激光器(VCSEL)的偏振控制作用。引入表面光栅后,对不同刻蚀深度下的偏振相关的镜面损耗进行了仿真,结果表明表面光栅刻蚀深度在44~130 nm范围内均可实现稳定偏振,具有较大的工艺容差。表面光栅VCSEL在... 详细信息

研究了表面光栅结构对垂直腔面发射激光器(VCSEL)的偏振控制作用。引入表面光栅后,对不同刻蚀深度下的偏振相关的镜面损耗进行了仿真,结果表明表面光栅刻蚀深度在44~130 nm范围内均可实现稳定偏振,具有较大的工艺容差。表面光栅VCSEL在基横模工作状态下偏振抑制比(Orthogonal Polarization Suppression Ratio, OPSR)超过20 dB,偏振光谱峰间偏振抑制比达到40 dB,且在多横模状态也实现了有效的偏振控制。为了进一步验证光栅对偏振控制的效果,制作了方向互相垂直的两种表面光栅,具有这两种方向光栅的VCSEL的OPSR均达20 dB以上。测试分析表明表面光栅是VCSEL实现稳定偏振的一种有效手段。

关键词：垂直腔面发射激光器表面光栅偏振控制偏振抑制比

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1.55-μm大功率高速直调半导体激光器阵列

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光学学报 2019年第9期39卷 224-228页

作者：王皓张瑞康陆丹王宝军黄永光王圩赵玲娟中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

提出一种基于AlGaInAs材料的1.55-μm波段的大功率、高速直调分布反馈(DFB)激光器阵列。采用具有良好温度特性和高微分增益的AlGaInAs材料作为量子阱和波导层以实现大功率与高带宽的输出;引入稀释波导结构来减小有源区内部损耗,同时降... 详细信息

提出一种基于AlGaInAs材料的1.55-μm波段的大功率、高速直调分布反馈(DFB)激光器阵列。采用具有良好温度特性和高微分增益的AlGaInAs材料作为量子阱和波导层以实现大功率与高带宽的输出;引入稀释波导结构来减小有源区内部损耗,同时降低远场发散角;采用悬浮光栅并优化耦合系数以实现大注入电流下的单模稳定工作。最终实现了1.5-μm波段5波长的大功率直调激光器阵列,阵列波长间隔约为5 nm,室温连续波(CW)工作时各通道输出光功率均大于100 mW,单通道最大输出光功率为160 mW,500 mA工作电流范围内边模抑制比大于55 dB,小信号调制带宽可达7 GHz,激光器最小线宽为520 kHz,相对强度噪声低于-145 dB/Hz。

关键词：激光器 1.55-μm直调激光器大功率高带宽激光器阵列

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半导体激光器速率方程的参数提取(特邀)

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光子学报 2022年第2期51卷 72-79页

作者：王建坤黄永光刘祎慧中国科学院半导体研究所材料重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

重新评估了常见半导体激光器参数提取方法中近似条件的适用性,提出更加通用的方程进行半导体激光器速率方程的参数提取。以分布式反馈激光器芯片为例,利用小信号频率响应曲线(S21)准确提取了半导体激光器谐振频率fr与阻尼因子γ,结合激... 详细信息

重新评估了常见半导体激光器参数提取方法中近似条件的适用性,提出更加通用的方程进行半导体激光器速率方程的参数提取。以分布式反馈激光器芯片为例,利用小信号频率响应曲线(S21)准确提取了半导体激光器谐振频率fr与阻尼因子γ,结合激光器的光功率-电流(P-I)响应曲线,即可计算出半导体激光器速率方程的各个参数。对比之前的参数提取近似计算方法,本方法适用的激光器驱动电流范围更宽,大电流下谐振频率fr等参数的提取更精确,对宽工作电流工作的激光器如模拟激光器等的优化改进有借鉴意义。

关键词：光纤通信分布反馈激光器半导体激光器速率方程参数提取谐振频率

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1.5-μm波段25-GHz重频亚皮秒脉冲输出半导体锁模激光器(特邀)

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光子学报 2022年第2期51卷 110-115页

作者：刘宇翔张瑞康王欢陆丹赵玲娟中国科学院半导体研究所材料重点实验室北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

针对高速光采样、光频梳以及光通信系统应用,研制了1.5μm波段高重频超短脉冲输出半导体锁模激光器。基于AlGaInAs/InP材料体系,采用两段式单片集成锁模结构,引入稀释波导结构,综合降低光限制因子、提升材料饱和能量、降低腔内损耗,从... 详细信息

针对高速光采样、光频梳以及光通信系统应用,研制了1.5μm波段高重频超短脉冲输出半导体锁模激光器。基于AlGaInAs/InP材料体系,采用两段式单片集成锁模结构,引入稀释波导结构,综合降低光限制因子、提升材料饱和能量、降低腔内损耗,从而降低有源区色散对脉冲的影响并提升脉冲峰值功率,最终在1.5μm波段实现了重复频率24.3 GHz、脉冲宽度680 fs的亚皮秒光脉冲输出,脉冲光谱宽度为7.2 nm,脉冲峰值能量为525 mW。

关键词：半导体激光器锁模激光器单片集成超短脉冲稀释波导

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隧道结级联量子阱锁模激光器

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光学学报 2017年第3期37卷 243-249页

作者：刘震王嘉琪于红艳周旭亮陈娓兮丁颖李召松王圩潘教青中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室格拉斯哥大学物理学院

采用两段式被动锁模激光器结构,利用隧道结级联两组量子阱有源区,实现了一种工作在近红外波段的单片集成大功率量子阱被动锁模激光器。对该锁模激光器的锁模特性进行了表征,测试得到该锁锁模激光器工作中心波长为1038nm,激光脉冲重复频... 详细信息

采用两段式被动锁模激光器结构,利用隧道结级联两组量子阱有源区,实现了一种工作在近红外波段的单片集成大功率量子阱被动锁模激光器。对该锁模激光器的锁模特性进行了表征,测试得到该锁锁模激光器工作中心波长为1038nm,激光脉冲重复频率为24.37 GHz,改变激光器的工作条件,其脉冲宽度变化范围为2.19;.27ps,峰值功率变化范围为76;08mW,表明该锁模激光器具有单片集成、体积小、功率大、重复频率高等优良特性。同时,在一定的反向偏压条件下,该锁模激光器呈现出功率双稳态的特性,扩大了有效锁模范围。

关键词：激光器锁模激光器半导体激光器多量子阱超快激光

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氧化限制结构940 nm垂直腔面发射激光器

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激光与光电子学进展 2023年第15期60卷 223-230页

作者：颜伟年王秋华周亨杰邱平平赵玲娟阚强中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049 低维半导体材料与器件北京市重点实验室北京100083

为研究氧化限制结构孔径对940 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)特性的影响,制备了不同氧化孔径的940 nm VCSEL,并进行了测试分析。通过PICS3D软件对不同量子阱势垒材料的增益进行仿真计算,选取具有较高有源区材料增益的InGaAs/AlGaAs作为... 详细信息

为研究氧化限制结构孔径对940 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)特性的影响,制备了不同氧化孔径的940 nm VCSEL,并进行了测试分析。通过PICS3D软件对不同量子阱势垒材料的增益进行仿真计算,选取具有较高有源区材料增益的InGaAs/AlGaAs作为量子阱,并开展了增益-腔模失配设计。在设计优化的基础上,制备了6种氧化孔径的940 nm VCSEL,对其光电输出特性进行测试。结果表明:氧化孔径为4μm的VCSEL,室温下斜率效率为0.93 W/A,最大功率转换效率为40.1%;氧化孔径为7μm的VCSEL,室温下最大输出功率为12.24 mW;氧化孔径为2μm的VCSEL,室温下最大基横模功率为2.67 mW。该器件在2 mA连续驱动电流下,在10~80℃的范围内均可实现边模抑制比大于45 dB的基横模输出。

关键词：激光器垂直腔面发射激光器氧化限制结构基横模孔径

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