基于传输线激光器模型的调制光栅Y分支激光器仿真

调制光栅Y分支激光器(modulated grating Y branch laser,MGY)是光纤光栅解调系统的理想光源,目前鲜有针对其调谐特性的建模研究,为研究MGY的调谐特性,本文将传输线激光器模型(transmission line laser model,TLLM)推广到模拟MGY,采用TLLM、传输矩阵法(transfer matrix method,TMM)与数字滤波方法相结合的组合模型对模拟MGY进行研究。在组合模型中,对增益区和相位区使用基于时域的TLLM;对左、右调制光栅(left/right modulated grating,LMG/RMG)区先使用基于频域的TMM进行表征,然后通过反向傅里叶变换为时域模型,成功模拟了MGY的输出-电流特性曲线、静态调谐特性等,与已发表的实验结果相近。此综合方法可用于研究使用频域模型难以获得的器件的瞬态响应和激光光谱特性。

基于非磁性材料Cr/Au的VCSEL欧姆接触特性

采用圆点传输线模型(CDTLM),对基于非磁性材料Cr/Au的垂直腔面发射激光器(VCSEL)n型GaAs欧姆接触系统进行了研究。实验结果表明,在400℃下退火35 s后,基于非磁性材料Cr/Au (50 nm/300 nm)的n型GaAs欧姆接触系统具有低的比接触电阻率,其值为2.5×10^-6Ω·cm^2。在高合金温度下,基于Cr/Au的欧姆接触系统性能得到了改善。将非磁性材料Cr/Au应用到整个VCSEL结构设计中,当工作温度从20℃升高到50℃时,VCSEL的阈值电流保持在0.65~1 mA,最大输出光功率达到1.71 mW。此外,运用电导数法深入分析了基于Cr/Au电极的VCSEL的可靠性,结果表明基于非磁性材料Cr/Au的VCSEL可以实现良好的金属-半导体界面状态,并具有低的阈值电流和较小的并联非线性电阻,从而获得了低的器件退化率和优异的热稳定性。