Полосковый лазер

Для того чтобы ширина активной области лазера была сравнима с толщиной гетероперехода или не силь но превышала ее, применяют ограничение носителей и излучения в плоскости гетероперехода. Лазеры такой конфигурации называют полосковыми. В простейшем полосковом лазере инжекция носителей заряда производится через полосковый контакт при этом осуществляется только электронное ограничение. В более сложных структурах боковому ограничению подвергаются и распределение носителей, и излучение лазера. Методы ограничения носителей сходны с темн, которые применяются для ограничения носителей и излучения в направлении, перпендикулярном плоскости лазера, т. е. р—п- [c.947]

РАЗРАБОТКА ПОЛОСКОВЫХ ЛАЗЕРОВ [c.288]

Активная область полоскового лазера образует прямоугольную полость, играющую роль резонатора для лазерного излучения. В таком резонаторе может существовать несколько типов колебаний (мод), каждый из которых характеризуется своей частотой. На этих частотах может возбуждаться лазерная генерация и, следовательно, такие составляющие появятся в выходном излучении лазера. Каждая мода характеризуется тремя целыми числами (i, /, k), которые соответствуют числу максимумов распределения электромагнитного поля по трем взаимно перпендикулярным направлениям внутри резонатора (рис. 11.3). [c.292]

Планарные полосковые лазеры [c.242]

Рис. 7.6.4. а —лазер с полосковой геометрией р — -перехода [115] б — полосковый лазер с поперечным р — -переходом [116]. [c.244]

Полосковые лазеры с изоляцией р-л-переходом [c.247]

Шунтирующий ток в полосковых лазерах с поперечным р—л-переходом [c.263]

При анализе протекания тока в полосковых лазерах были затронуты вопросы, связанные с боковым ограничением. Од-нако в лазере с полосковой геометрией р — п-перехода и поло- [c.263]

Рис. 7.7.9. Полосковый лазер с поперечным р — -переходом, в котором для устранения шунтирующих токов введен дополнительный п-слой, в результате чего создается Р — п-переход, включенный в запорном направлении [144].

ВОЛНОВОДНЫЙ ЭФФЕКТ, СВЯЗАННЫЙ С УСИЛЕНИЕМ, В ПОЛОСКОВЫХ ЛАЗЕРАХ [c.274]

Первые исследования излучательных свойств полосковых лазеров показали, что медовая структура в направлении р — п- [c.274]

Рис. 7.10.1. Схематическое изображение фазового фронта волны в полосковом лазере, а—геометрия волновода б — поле, удерживаемое скачком показателя преломления в слоях гетероструктуры перпендикулярно плоскости р — п-перехода в — поле, удерживаемое волноводным эффектом, связанным с усилением, в плоскости р — п-перехода г — фазовый фронт цилиндрической формы,

На рис. 7.10.1,6 — г показан волновой фронт излучения полоскового лазера, изображенного на рис. 7.10.1, а. Как показано на рис. 7.10.1,6, в направлении, перпендикулярном плоскости перехода, для волны, которая определяется волноводом, созданным изменением показателя преломления в гетероструктуре, по- [c.276]

Рис. 7.10.2. Система координат, используемая в решении волнового уравнения для полоскового лазера, полученного протонной бомбардировкой, с шириной

ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛОСКОВЫХ ЛАЗЕРОВ [c.288]

НИЮ нитей при уширенни полосковых лазеров. Распределение в дальней зоне относится к характеристикам направленности генерируемого излучения. Тот факт, что возбуждается только низшая поперечная пересекающая мода подтверждается тем, что в направлении, перпендикулярном плоскости перехода, наблюдается единственный максимум [c.295]

При плотности мощности около 10 кВт/мм начинается катастрофическая деградация. Это связано с поглощением оптической мощности вблизи поверхности, которое вызывает плавление полупроводника. Для полосковых лазеров с шириной полоски около 10 мкм, т. е. при площади излучающей поверхности порядка нескольких квадратных микрометров, это соответствует выходной мощности в несколько десятков милливатт. Точное значение определяется распределением поля в ближней зоне. Покрытие граней, например, корундовой пленкой увеличивает порог этого процесса. Наблюдавшаяся эрозия граней, возможно, связана с фотоокислительными процессами, но остается не выясненным, насколько это существенно для деградации лазеров. [c.305]

Измерения коэффициента усиления в полосковых лазерах по Методу, описанному в 9, позволяют сравнить его с расчетами, проделанными в 8 гл. 3. Экспериментальные измерения коэф-ициента усиления необходимы для численной оценки волно-одного эффекта в плоскости р —п-перехода ( 10 настоящей лавы). Показано, что волноводный эффект в плоскости р — п-ерехода, возникающий в лазерах полосковой геометрии, обу-ловлен в основном оптическим усилением. Модель двумерного олновода для полоскового лазера является развитием анализа, а иного в гл. 2 для волноводного эффекта в плоскости, перпен-икулярной переходу. [c.183]

Хотя любому из представленных в 3—5 лазеров с широким контактом может быть придана полосковая геометрия, работа по созданию полосковых структур в основном была сосредоточена на ДГС-лазерах. В этом параграфе продолжается описа-, ние процессов изготовления лазеров, начатое в 2 настояш,ей главы. Здесь будут описаны методы изготовления полосковых лазеров на GaAs — ALGai tAs и различные виды полосковых [c.239]

Облучение полупроводника частицами высокой энергии приводит при диссипации их энергии к созданию дефектов решетки. Полученные таким образом нарушенные области могут быть высокоомными [106]. Фойт и др. [107] использовали протонную бомбардировку для изоляции приборов с р — -переходом на GaAs. Как показано на рис. 7.6.2, полосковые лазеры можно легко изготовить, защищая поверхность вольфрамовой проволо-КРЙ. Для этого также можнр исподьзовать полоски напыленного [c.240]

Для создания полосковой структуры в ДГС-лазерах также использовалась имплантация ионов кислорода. Так как ионы тяжелее протонов, здесь требуются энергии, большие 1 МэВ. Вызванные имплантацией нарушения легко отжигаются, однако имплантированный кислород делает слой полуизблирующим [111]. Не ясно, суш,ествуют ли сколько-нибудь значительные отличия в рабочих и деградационных характеристиках полосковых лазеров, изготовленных этими двумя методами. [c.242]

Енезу и др. [112] проводили диффузию Zn до активной области или до слоя yV Al Gai As. В такой структуре, показанной на рис. 7.6.3, б, они наблюдали улучшение линейности ватт-амперных характеристик и устойчивую генерацию в одной поперечной моде. Нелинейности или изломы ватт-амперных характеристик, часто наблюдаемые в полосковых лазерах, обсуждаются в И настоящей главы. Структура, схожая с планарным полосковым лазером, описывалась в работе Такусагавы и др. [113]. [c.242]

Рис. 7.6.7. Схематическое изображение зарощенного полоскового лазера [120а]. Активная область р-ОаАз заключена между слоями Р-А о,зОао,7Ав и Л/-А1о,10ао,9А8. Ограничение протекания тока в боковых направлениях обеспечивается встречным р — л-гетеропереходом, отмеченным значками

В предыдущих частях этой главы экспериментальные данные. по плотности порогового тока сравнивались со значениями, выведенными из рассчитанного коэффициента усиления. Имеет смысл обсудить также измеренные вблизи порога значения. коэффициента усиления. Очень простой и полезный метод изме-. рения коэффициента усиления в полосковых лазерах был про-" демонстрирован Хакки и Паоли [154, 155]. Здесь будут выве-дены количественные выражения, необходимые для интерпретации экспериментальных данных. Экспериментальный метод измерения коэффициента усиления основан на измерении отношения между максимумами и минимумами резонансов Фабри — Перо спонтанного излучения [154, 155]. Экспериментальные результаты, основанные на этом методе, будут показаны далее в [c.271]

Многие излучательные свойства полосковых лазеров идентичны свойствам лазеров с широким контактом, описанным ранее. В силу того что площадь сечения полосковых лазеров меньше, чем у лазеров с широким контактом, получаемые значения выходной мощности здесь меньше. Для лазеров с шириной полоски 15 мкм и длиной резонатора 250 мкм с одного зеркала обычно получают 20—30 мВт световой мощности в непрерывном режиме при типичном значении рабочего тока 200 мА [149]. На таких лазерах были получены значения выходной мощности вплоть до 85 мВт при 310 мА, прежде чем происходило катастрофическое разрушение зеркала [149]. Сообщалось о лазерах мезаполосковой геометрии с шириной полоски 80 мкм и длиной резонатора 300 мкм, в которых была достигнута мощность 390 мВт [119]. На рис. 7.11.1 показана картина-дальнего поля излучения полоскового ДГС-лазера. Для случая, показанного на этом рисунке, толщина активной области и ширина полоски достаточно малы, чтобы обеспечить излучение в основной моде в параллельном и перпендикулярном плоскости р — п-перехода направлениях. Типичные значения полного угла расходимости пучка, взятого по точкам половинной интенсивности (угловой полуширины), равны 45° в направлении, перпендикулярном плоскости р — л-перехода, и 9° в направлении вдоль плоскости р — п-перехода. [c.288]

При увеличении ширины полоски свыше 12 мкм в направлении вдоль плоскости р —п-перехода наблюдается появление мод высокого порядка. Используя планарные полосковые лазеры, Ёнезу и др. 103] продемонстрировали, как изменяется порядок моды с увеличением ширины полоски. На рис. 7.11.2 показаны полученные ими картины дальнего и ближнего поля. Как показано на рис. 7.11.2, для случая S = 20 и 30 мкм порядок моды. увеличивается с увеличением тока. Эти моды характерны для эрмито-гауссовского распределения, представленного выраже-, нием (7.10.12). Нужно отметить, что регулярная модоваяструк- тура вдоль плоскости р — п-перехода встречается не всегда. Если ширина полоски превышает 10—12 мкм, очень часто на- [c.289]

Смотреть страницы где упоминается термин Полосковый лазер : [c.948] [c.207] [c.293] [c.297] [c.203] [c.239] [c.241] [c.242] [c.243] [c.243] [c.246] [c.246] [c.247] [c.248] [c.250] [c.251] [c.253] [c.256] [c.263] [c.269] [c.269] [c.270] [c.277] [c.289]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...