温度对InP激光器波长蓝移影响的分析

对AlGaInAs多量子阱FP TO-56半导体激光器在不同环境温度、相同发热量下测量出光波长的变化来分析器件波长温度变化系数;并对器件在室温、不同发热功率下的出光波长变化进行测量,分析计算得到器件热阻为183K/W.接着对器件进行不同高温应力试验,结果显示:环境温度从120℃增加至220℃时,器件峰值波长发生缓慢蓝移;当环境温度达到225℃时,器件波长发生明显蓝移,从试验前1 297nm蓝移至1 265nm;温度继续增加至235℃,波长蓝移至1 258nm,同时光谱模式间隔从试验前0.92nm降低至0.84nm,即模式有效折射率从3.66增加至3.77;温度继续增加至240℃,器件失效无光.其主要原因可能为:高温应力下,激光器外延材料中波导层、量子阱量子垒中的Al、Ga、In金属元素往有源区方向迁移使得量子阱有效禁带宽度以及有源区波导折射率增大.该试验结果为进一步分析器件高温下器件的失效机理以及改善器件高温性能提供试验基础.

电压对有机蓝光器件发光光谱的影响

介绍了结构为ITO/40 nm 4,4′,4″-tris[N,-(3-methylphenyl)-N-phenylamino]tripheny- lamine(m-MTDATA)/5 nm N,N′-bis-(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′- diamine(NPB)/x nm 4,4-bis(2,2-diphenyl vinyl)-1,1-biphenyl(DPVBi)/y nm 6,11,12,- tetraphenylnaphthacene(Rubrene)/40 nm tris(8-hydroxyquinoline)aluminum(Alq)/0.5 nm LiF/Al的器件,其发光光谱的半峰宽在电压由2 V变为12 V时,由140 nm变为70 nm,器件发光的峰值波长由456 nm变为444nm的规律。半峰宽变窄是由于随着电压的升高,被Ru- brene俘获的电子获得了足够的能量,越过Rubrene层,在DPVBi中与注入的空穴形成激子而复合发光的概率的逐步增加所造成的。峰值波长蓝移是由于激子的形成区域随着电压的增加逐渐由DPVBi层移向NPB层造成的。器件峰值波长的这种变化对器件的色度改善有着很大的影响。

多孔硅PL谱的影响因素分析

通过阳极氧化电化学方法制备了多孔硅 ,并在室温下对不同条件下制得的多孔硅光致发光谱 (PL谱 )进行系统的分析 .结果表明 ,随着阳极电流密度、阳极化溶液浓度和时间的增大 ,多孔硅的 PL谱峰将发生“蓝移”,并且 PL峰强也显著增加 ,但过大的电流密度、阳极化溶液浓度和时间将导致 PL峰强下降 .另外 ,还发现 PL谱存在多峰结构 ,而多孔硅在空气中放置时间的延长将引起其 PL的短波峰“蓝移”和强度下降 ,但对长波峰只引起强度减弱 ,并不影响其峰位 .PL谱的多峰结构可以认为是由于样品中同时存在“树枝”状和“海绵”状两种微观结构所产生的 ,在这个假设下 。

InGaAs/InGaAsP量子阱激光器材料带隙蓝移研究

为了在光开关器件的制作中实现低传输损耗的光波导 ,对InGaAs/InGaAsP分别限制异质结多量子阱 (SCH MQW )激光器结构进行了一系列带隙蓝移实验 .将能量 12MeV、注量 15×10 13cm- 2 的P+注入到实验样品后 ,在 70 0℃下快速热退火 90s.发现光致发光谱的峰值位置发生蓝移 989nm .蓝移量随着注入能量和注量的增大而增大 ,并且能量比注量对蓝移的影响更大 .

Quantum Well Intermixing of InGaAsP QWs by Impurity Free Vacancy Diffusion Using SiO_2 Encapsulation

Experiment on quantum well intermixing (QWI) of InGaAsP QWs by impurity free vacancy diffusion (IFVD) using SiO 2 encapsulation is reported.A maximum band gap wavelength blue shift as large as 200nm is realized.Furthermore,an FP laser blue shifted 21nm by QWI is fabricated with characteristics comparable with the as grown one.

低零色散Ge-Ga-Se-CsI硫卤玻璃

从玻璃组分与玻璃光学折射率分布及零色散波长位置的影响机理出发,研究低色散卤化物对硫系玻璃的色散调控作用.制备了Ge-Ga-Se-CsI硫卤玻璃,利用差示扫描量热仪、红外椭偏仪、红外光谱仪等测试了该玻璃的物化性质,分析了原料和玻璃提纯工艺、CsI含量对玻璃形成以及透过范围的影响,并计算了该玻璃的材料色散.实验结果表明:该玻璃的透过范围可覆盖可见光至中远红外波段(0.55~18μm);该玻璃的材料零色散点随着CsI含量的增加明显蓝移,摩尔百分比为20%和40%的CsI含量可使该玻璃材料的零色散波长蓝移至3.5μm和1.5μm附近,且该玻璃的热稳定性较好,有利于低色散中红外光纤的制备和应用.结合玻璃提纯技术和高温聚合物保护拉丝光纤拉丝工艺,获得了最低损耗为8.2dB/m的单折射率硫卤玻璃光纤.

用离子注入的方法实现InGaAs/InGaAsP激光器材料的量子阱混合

为了在光开关器件的局部区域实现量子阱混合，选用1～2MeV、1×1013～5×1013cm－2的P＋离子注入到InGaAs/InGaAsP分别限制多量子阱（SCH－MQW）激光器结构，在700oC下快速热退火90s。发现光致发光谱的峰值位置发生蓝移9～89nm。蓝移的大小随着注入能量和剂量的增大而增大，并且能量比剂量对蓝移的影响更大。

不同Al组分的扩散阻挡层对无杂质空位诱导量子阱混杂的影响

为了获得更好的量子阱混杂效果,深入探讨了不同Al组分的扩散阻挡层对无杂质空位诱导量子阱混杂的影响。首先在两种不同Al组分外延片表面上分别生长了一层200nm厚的SiO_(2)介质薄膜,然后在865~905℃温度范围内,进行了90s的高温快速热退火处理。实验结果表明,低铝结构的波长蓝移量更大,且光致发光(Photoluminescence,PL)谱的强度下降更小,这说明在无杂质空位诱导量子阱混杂中,外延结构中的Al和Ga对点缺陷扩散的影响是不同的,Ga更有利于点缺陷的扩散。研究结果为无杂质空位诱导量子阱混杂的理论研究及器件的外延结构设计提供了参考。

多变量离子注入型量子阱混杂效应

为实现InP基单片集成光电子器件和系统,对InGaAsP/InGaAsP分别限制异质结多量子阱激光器结构展开量子阱混杂(QWI)技术研究。在不同能量P离子注入、不同快速热退火(RTA)条件以及循环退火下,研究了有源区量子阱混杂技术,实验结果采用光致发光(PL)谱进行表征。实验结果表明:在不同变量下皆可获得量子阱混杂效果,其中退火温度影响最为显著,且循环退火可进一步提高量子阱混杂效果;PL谱蓝移随着退火温度、退火时间和注入能量的增大而增大,退火温度对蓝移的影响最大,在注入剂量为1×10^14 ion/cm2,注入能量为600keV,750℃二次退火150s时获得最大蓝移量116nm。研究结果为未来基于QWI技术设计和制备单片集成光电子器件和系统奠定了基础。