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题名1.55μm高功率单横模半导体激光器的研制
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作者
薛正群
池炳坤
陈玉萍
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机构
福州大学先进制造学院
厦门市芯诺通讯科技有限公司
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出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1189-1195,共7页
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基金
福建省科技计划(2021H4016)
泉州市科技计划(2021G13)
福建省雏鹰计划青年拔尖人才项目(2022173)。
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文摘
1.55μm高功率半导体激光器广泛应用于长距离主干网光网络、无人驾驶等领域,在应用系统中更高的激光出光功率有利于提升系统的工作距离和接收端的信噪比;随着光电子集成和共封装光学的快速发展,其高光电集成密度要求激光器具备低功耗等性能。本文通过优化激光器外延P-InP掺杂,激光器室温下串联电阻从3.2Ω降低至2.2Ω,器件电阻性能优于相同结构对比器件,300 mA电流下器件电功耗从510 mW降低至430 mW。进一步采用锥形波导结构提高激光器增益体积,测试结果显示,锥形波导结构使激光器出光功率提升17%以上,同时器件电功耗无明显增加;室温低电流下器件最高光电转换效率接近50%,与相关研究报道结果优值相当;远场测试结果显示,激光器水平方向发散角有效降低,同时器件光束质量未发生明显变化。实验结果为面向光电子集成应用的低功耗高功率半导体激光器提供了研究基础。
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关键词
1.55μm
InP/InGaAsP
高功率激光器
P型掺杂
锥形波导
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Keywords
1.55μm
InP/InGaAsP
high power laser
p-type doping
taper waveguide
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分类号
O472
[理学—半导体物理]
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题名1.5μm高功率超辐射发光二极管的制备和性能
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作者
薛正群
王凌华
陈玉萍
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机构
福州大学先进制造学院
福州大学物理与信息工程学院
厦门市芯诺通讯科技有限公司
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出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期644-650,共7页
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基金
福建省科技计划(2021H4016)
泉州市科技计划(2021G13)
福建省雏鹰计划青年拔尖人才项目(2022173)。
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文摘
超辐射发光二极管作为光纤陀螺的核心元件,其性能直接影响光纤陀螺的精度;其中超辐射发光二极管出光功率越高,光纤陀螺接收信号信噪比越好。InP/AlGaInAs增益材料具有电子限制效率高的优点,然而由于Al元素容易氧化,面临一定的应用可靠性问题。本文采用InP/InGaAsP作为增益材料,通过在外延结构上采用宽带隙电子阻挡层来提高量子阱的电子限制效率。试验结果表明,激光芯片最大出光功率从69 mW提升至92 mW。在此基础上,通过优化材料沉积速率改善增益区和应变电子阻挡层材料质量。结果显示,激光芯片可靠性得到较为明显改善,经过1000 h寿命老化,样品阈值和功率变化率在合格范围之内。最后,进行超辐射发光二极管芯片制备。测试表明,电子阻挡层使得室温下SLD芯片饱和出光功率从19 mW提高至24 mW,饱和工作电流也有所提高,光谱宽度达到80 nm,光谱中心波长在1500 nm附近;芯片1000 h寿命老化阈值和光功率变化稳定,未出现性能退化样品。
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关键词
超辐射发光二极管
InP/InGaAsP
电子阻挡结构
材料生长速率
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Keywords
superluminescent diodes
InP/InGaAsP
electron blocking layer
growth rate of InP materials
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分类号
TN312.8
[电子电信—物理电子学]
O472
[理学—半导体物理]
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