高效率GaAsP/AlGaAs张应变量子阱激光二极管

从理论上设计优化了高效率808nm GaAsP/AlGaAs张应变量子阱激光二极管外延材料的量子阱结构和波导结构参数,并采用低压金属有机气相外延技术实验制备了外延材料。将制作的芯片解理成不同腔长,测试得到外延材料的内损耗系数和内量子效率分别为0.82cm-1和93.6%。把腔长为900μm的单巴条芯片封装在热传导热沉上,器件在准连续工作条件下最大电光效率达到60.5%,相应的斜率效率和输出光功率分别为1.28W/A和74.9W。器件测试结果表明,采用优化的GaAsP/AlGaAs张应变量子阱和宽波导结构,可以有效提高器件的电光效率。

808nm大功率无铝有源区非对称波导结构激光器

采用分别限制非对称波导结构,将光场从对称分布变为非对称分布,降低了载流子光吸收损耗,并允许p型区具有更高的掺杂水平,从而使器件电阻降低。对GaAsP/GaInP张应变单量子阱（SQW）非对称波导结构激光器的光场特性进行了理论分析,设计了波导层厚度,并制作了波长为808 nm的无铝有源区大功率半导体激光器.器件综合特性测试结果为：腔长900μm器件的阈值电流密度典型值为400 A/cm^2,内损耗低至1.0 cm^-1;连续工作条件下,150μm条宽器件输出功率达到6 W,最大斜率效率为1.25 W/A.器件激射波长为807.5 nm,平行和垂直结的发散角分别为3.0°和34.8°。20～70℃范围内特征温度达到133 K。结果表明,分别限制非对称波导结构是降低内损耗,提高大功率半导体激光器特性的有效措施。