1,5um InGaAsP / InP kvantová laserová struktura

Quantum Well Laser Wafer

1,5um InGaAsP / InP kvantová laserová struktura

Pomocí sypkých materiálů a kvantových vrtů jako aktivních oblastí mohou materiálové systémy založené na InP pokrýt všechny vlnové délky komunikace optických vláken. V současné době jsou materiály používané v optické komunikaci soustředěny především v systémech InGaAsP a GaAlInAs na bázi InP. Mezi nimi má materiál kvantové studny InGaAsP / InP vysokou krystalovou symetrii a velkou rychlost nasyceného elektronového driftu. Jeho elektrické vlastnosti lze změnit působením elektrického pole. Má velké výhody v aplikaci polovodičových optoelektronických zařízení. Vysoce výkonný 1,5um komunikační pásmový kvantový polovodičový laser lze použít ve vesmírné laserové komunikaci, laserovém radaru, laserovém navádění atd.Ganwafer je schopen vyrábět destičky s laserovou diodou, aby vyhovovaly požadavkům vašich zařízení, další informace o destičkách naleznete nahttps://www.ganwafer.com/product/iii-v-epi-wafer/.Zde vezmeme například 1,5um InGaAsP kvantovou laserovou heterostrukturu:

1. InGaAsP / InP kvantová laserová struktura

PAMP18047 – 1500LD

Vrstva č. Materiál Tloušťka doping Komentáře
7 p-InGaAs horní kontakt 100nm - Ohmický kontakt
6 Vrchní obklad p-InP - 5E17 cm-3 -
5 1.15Q InGaAsP SCH - - -
4 InGaAsP QW x**páry - - -
3 1,15Q InGaAsP bariéra x**páry

+1% tlakové napětí

- - -
2 1.15Q InGaAsP SCH 200nm - -
1 n-InP opláštění - 5E17 cm-3
0 n-InP substrát 350um -

PL vlnová délka: ~1,50um

Kvartérní materiál InGaAsP se používá jako bariérový materiál pro snížení výšky bariéry a vytvoření hranice nosiče s vhodnou výškou bariéry. Současně symetrická pasivní vlnovodná vrstva kvartérního materiálu narůstá na horní a spodní straně aktivní oblasti kvantové studny, aby se zvýšil optický limitující faktor, a optické limitování je tvořeno nahoru a dolů InP s nízkým lomem index. Prahová proudová hustota může být značně snížena strukturou odděleně ohraničeného laseru s napnutou vrstvou s kvantovou studnou.

2. Jak zlepšit světelný výstupní výkon kvantově dobře založené laserové diody?

Doposud dva hlavní faktory ovlivňující zlepšení výstupního výkonu jsou účinnost elektro-optické konverze (účinnost svahu) a katastrofické optické poškození (COC). Sklonová účinnost laseru je určena jeho vnitřní kvantovou účinností, vnitřní ztrátou a délkou dutiny. Chcete-li získat kvantově dobře založené lasery s vysokým výstupním výkonem, nabízíme vám několik návrhů na snížení vnitřních ztrát.

Pro vnitřní ztrátu laseru s více kvantovými jámami je jeho hlavní mechanismus způsoben absorpcí nosiče uvnitř materiálu, ztrátou rozptylu vlnovodu, nerovnoměrnou epitaxní kvalitou nebo optickým rozptylem způsobeným defekty materiálu. Kvalita epitaxních laserových plátků přímo ovlivňuje velikost vnitřní ztráty. Pro zařízení, volná absorpce nosiče z aktivní oblasti a vysoce dotovaná mezní vrstva, stejně jako malá část ztráty rozptylem ze struktury vlnovodu. Proto, za předpokladu zajištění epitaxní kvality materiálu, může být vnitřní ztráta vlnovodu snížena rozumným navržením distribuce optického pole v optické dutině a dopingové morfologie laserového materiálu kvantové studny.

Celková ztráta způsobená absorpcí volného nosiče je určena limitujícím faktorem každé vrstvy, koncentrací elektronů a děr a průřezem rozptylu. Proto můžeme použít následující prostředky ke snížení vnitřní celkové ztráty:

1) Snižte dopingovou koncentraci vlnovodné vrstvy a omezující vrstvy laserové epitaxe pro snížení koncentrace nosiče;

2) Snížit optický limitující faktor vrstvy kvantové studny;

3) Vzhledem k tomu, že rozptylový průřez otvoru je větší než průřez elektronu, je třeba snížit omezující faktor pláště typu p zavedením asymetrického vlnovodu pro přenos světelného pole do n-oblasti.

Pro více informací nás prosím kontaktujte e-mailem na sales@ganwafer.com a tech@ganwafer.com.

Sdílet tento příspěvek