MBE生长GaAlAs/GaAs量子阱激光器材料的光谱和结构特性研究

本文用低温光致荧光 (PL )谱及 X射线双晶衍射方法对 MBE方法生长的 Ga Al As/Ga As(1 0 0 )量子阱结构材料进行了测试分析。结果表明 ,在材料生长过程中 ,深能级的引入严重影响了材料的光学特性及界面完整性。通过改变衬底温度、 / 速流比等实验条件 ,得到了质量较好的材料 ,低温光致荧光峰的半峰宽达到 1 .7me V,双晶衍射峰的半峰宽为 9.6 8″.同时对实验样品的双晶衍射回摆曲线中干涉条纹及峰的劈裂现象进行了理论分析 ,并利用 PL谱将深能级对材料、器件性能的影响做了有益的讨论。

GaAlAs/GaAs半导体功率放大激光器的研究

研究一种GaAlAs/GaAs材料的高功率半导体功率放大激光器(LD-SLA)。器件为双异质结增异导引氧化物条形结构。采用直接耦合方式将半导体激光器(LD)与半导体功率放大器(SLA)集成一体,使单管芯输出光功率提高一个数量级。并在器件端面镀高反射膜和增透膜,使器件端面的反射率和透射率由不镀膜时的29%、71%提高到90%以上,进一步提高激光输出。保护器件端面、提高器件使用寿命。

高功率单模GaAlAs/GaAs激光器

本文报告了隐埋双脊衬底大光腔结构GaAlAs/GaAs激光器的制备和特性,获得CW光输出的最高功率可达80mW。

关于“对GaAlAs/GaAs太阳电池结构的一点新看法”的评论——同鞠定德先生商榷

本文认为《云南师范大学学报》自然科学版，Ｖｏｌ．１４，Ｎｏ３（１９９４．９）中“对ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ太阳电池结构的一点新看法”一文提出的“新看法”是错误的。

硅衬底上GaAlAs/GaAs单量子阱激光器

采用MOCVD方法在硅衬底上生长了带应力超晶格的GaAlAs/GaAs单量子阱外延片,并用质子轰击隔离法制成10微米条形单量子阱激光器.在室温下加脉冲电流(重复频率26KHz,脉宽1μs)观察到受激发射.最低阈电流92mA、激射波长849.2nm,外微分量子效率11％.

GaAlAs/GaAs单量子阱列阵半导体激光器

分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素。利用分子束外延生长方法生长出ＧａＡＩＡＳ／ＧａＡｓ梯度折射率分别限制单量子阱材料（ＣＲＩＮ－ＳＣＨ－ＳＱＷ）。利用该材料制作出的列阵半导体激光器室温连续输出功率可达１０ Ｗ，峰值波长为 ８０６～８０９ ｎｍ。

GaAlAs/GaAs HBT的现状和应用展望

本文评述了GaAlAs/GaAs HBT的研究现状,着重讨论了制造HBT的重要技术和应用前景;对HBT的进一步发展也进行了探讨。

GaAlAs/GaAs发光管中深能级与暗缺陷关系

本文用 DLTS 和瞬态单电容技术研究了液相外延生长的 GaAlAs/GaAs 有源层掺 Si 器件的深能级,用红外显微镜测量了近场 EL 图像,研究了深能级及暗结构缺陷对器件的影响及它们间的关系。

GaAlAs/GaAs量子阱结构的光致发光研究

阐述了用ＭＯＣＶＤ 生长的ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ 梯度折射率分别限制量子阱结构及其光学性质． 样品经高分辨率光致发光（ＰＬ）测试显示， 在１０Ｋ 下对于８ｎｍ 的单量子阱， 通过激发产生的荧光光谱半峰宽（ＦＷＨＭ）为６．２ｎｍ ， 同时具有较高的强度． 表明量子阱结构具有陡峭的界面； 另外还观察到， Ｘ（ｅ－ｈｈ）峰值位置相对于激发能级的移动． 测试结果表明， 样品质量符合设计要求， 结果令人满意．

GaAlAs/GaAs双异质结发光管中的深能级

本文用DLTS谱仪和单脉冲瞬态电容技术测量了光通信用GaAlAs/GaAs双异质结发光管中的深能级,对有源区掺Si和掺Ge的相同结构器件,均测得有多子陷阱存在,其能级位置分别为E_C—E_D≈0.29eV和E_T—E_V≈0.42eV。比较了外延系统中氧含量变化对有源区掺Si器件深能级的影响,以及有源区EL图象中的DSD与深能级关系,结果表明外延系统中氧含量对深能级有明显影响,而EL图象中DSD的出现率与深能级无明显关系。

完全 MBE 生长的内含吸收型光栅 GaAlAs／GaAs 多量子阱增益耦合型分布反馈式半导体激光器

我们首次完全采用ＭＢＥ技术成功地制作了内含吸收型光栅的ＧａＡＩＡｓ／ＧａＡｓ量子阶增益耦合型分布反馈式半导体激光器．激光器在室温下的激射波长为８６０ｕｍ，单模单端输出光脉冲峰值功率超过２０ｍＷ．器件在至少０℃到８０℃的范围内始终保持单纵模激射．作为初步结果，条宽为５～６μｍ的氧化物条形结构器件的脉冲工作阈值电流约为７００ｍＡ．

基于DBR增强的850 nm GaAs/AlGaAs单行载流子光电探测器

高速850 nm GaAs/AlGaAs面入射型单行载流子光电探测器(PD)是短距离光链路中的重要器件,面临着带宽和响应度之间的相互矛盾。报道了一种基于分布布拉格反射器(DBR)增强的GaAs/AlGaAs单行载流子光电探测器(UTC-PD)。DBR由20个周期的高/低Al组分的Al_(x)Ga_(1-x)As三元合金组成,可以在830~870 nm范围内形成大于0.9的反射。在AlGaAs DBR的增强下,将GaAs吸收层所需的厚度降低到1 040 nm,兼顾PD对光的吸收率和光生载流子的渡越时间。采用双台面、聚合物平面化、共面波导电极结构制作了UTC-PD器件。该器件在850 nm波长、-2 V偏压下具有19.26 GHz的-3 dB带宽和0.492 6 A/W的响应度。

基于电源调制的L波段高性能GaAsHBT功率放大器

介绍了一种基于GaInP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)工艺、电源调制的高峰均比、高功率附加效率L波段功率放大器芯片,可满足多载波聚合、大容量通信系统的要求。从器件层面控制基极表面复合、寄生电阻和电容,实现低膝点电压、跨导均匀的晶体管;在电路层面采用自适应偏置电路和谐波调谐等提升线性和功率附加效率。该放大器采用前级驱动加末级输出、驱动比为1∶6的两级晶体管架构和高低通搭配的匹配电路。测试结果表明,在5 V偏置电压下,该功率放大器的饱和输出功率大于35 dBm;在大功率回退时(8 dBm),增益变化小于2 dB,功率附加效率指标达到50%;对于调制带宽为25 kHz的16进制正交振幅调制(16QAM)通信系统,邻道功率比小于-38 dBc@27 dBm。

VGF半绝缘GaAs单晶片的碱腐蚀特性研究

研究了半绝缘GaAs的碱性腐蚀液的温度、配比对半绝缘GaAs晶片的几何参数、粗糙度、腐蚀速率等的影响,根据碱性腐蚀原理;解释了腐蚀液温度对晶片翘曲度的改善原因,以及腐蚀速率随温度和配比的变化规律;实验结果表明在碱性腐蚀液中晶片的TTV和粗糙度比较稳定。

离散谱折射率法分析深刻蚀、单模GaAs/GaAlAs脊形光波导

本文采用离散谱折射率法对深蚀刻、Ga As/ Ga Al As多层脊形光波导模式特性进行了具体分析和设计 ,获得了较大截面、低损耗的单模脊形光波导 .利用这种横向具有最大折射率差的深蚀刻脊形光波导不但可以提高多模干涉 (MMI)型器件的性能 ,而且在设计和制作弯曲波导、分支结构时 ,具有结构紧凑。

基于GaAs/GaAlAs条形光波导的定向耦合器分析

运用基于级数展开法 (SEM)的三维光束传播法 (3D SEM BPM)分析了由GaAs/GaAlAs条形光波导构成的定向耦合器 .获得了这种定向耦合器所承载的偶模及奇模电场分布 ,其耦合长度随波导间距的增加近似指数增长 .模拟了光波在器件中的传输演变情况 ,用条形光波导的基模在给定定向耦合器的左通道激励 ,传输 2 6 2mm之后模场转移至右通道 ,获得了交叉态 (CrossState) .另外 ,3D SEM BPM最终将BPM基本方程归结为一阶常微分方程组 ,方法简单 ;导出矩阵小 ,计算效率高 .处理边界条件时 ,引入正切函数变换将无限平面映射成单位平面 。

非对称大光腔GaAlAs／GaAs激光器及其特性

本文分析了非对称大光腔结构在提高激光器灾变性光学损伤阈值光功率方面的优点；报道了我们研究非对称大光腔ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ激光器的初步结果：未涂覆单而输出光功率（ＣＷ）大于８５ｍＷ；阈值电流范围为６０—８０ｍＡ；微分量子效率每面２５％；器件为基横模工作．

多功能2×2 GaAs/GaAlAs多模干涉型光开关分析

提出了一种基于深刻蚀脊形光波导带模斑转换器的多功能 2× 2GaAs/GaAlAs多模干涉型光开关 ,并用变量变换级数展开法及三维有限差分束传播法对其进行了模拟分析与优化设计 .结果表明 ,通过控制多模波导中央的两段Schottky电极 ,器件可实现交叉态、直通态及 3dB耦合器功能 ,并有较大的制作容差、较宽的工作带宽 ,只须一个多模波导 ,器件结构紧凑 .采用深刻蚀脊形光波导能够满足多模干涉型器件的精确自镜像要求 ,并使输入 /输出光波导在单模工作下有较大的横截面 ,较低的弯曲损耗及较小的耦合串扰 .通道末端引入的模斑转换器可方便地与单模光纤连接耦合 .

GaAs/GaAlAs单量子阱电光吸收和光调制

制作并研究了GaAs/GaAlAs分别限制单量子阱台面条形单模波导电致吸收光调制器。量子阱宽度为100A,长度为700μm的器件,当传输光波长为8650A时TE偏振最大调制深度(开关比)为29.7dB,插入损耗吸收分量为3dB;TM偏振最大调制深度为28.5dB。用2V电压幅度可以得到15dB的开关比。光电导谱的测量表明,偏压从+0.5V变到-7V时吸收边的红移为600A,即量子阱中室温激子的共振吸收峰移动了96meV。单阱高场条件下首次观察到了导带第二能级电子和价带第一能级空穴间激子的共振吸收线的出现,增强和移动。

硅基GaAs／GaAlAs平面光波导的研究

分析了金属有机化合物化学气相淀积（ＭＯＣＶＤ）ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ／ＧａＡｓ／Ｓｉ材料结构的性能，用ＭＯＣＶＤ法在硅衬底上生长了ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ／ＧａＡｓ材料，并用这种材料制备了平面光波导样品，测出１．３μｍ单模激光的传输损耗小于０．６５ｄＢ／ｃｍ．