垂直腔面发射激光器
垂直腔面发射激光器的相关文献在1994年到2023年内共计1040篇,主要集中在无线电电子学、电信技术、物理学、自动化技术、计算机技术
等领域,其中期刊论文285篇、会议论文42篇、专利文献3275983篇;相关期刊88种,包括长春理工大学学报(自然科学版)、光机电信息、红外与毫米波学报等;
相关会议30种,包括第八届中国卫星导航学术年会、2014`全国半导体器件产业发展、创新产品和新技术研讨会暨第七届中国微纳电子技术交流与学术研讨会、第二十六届空间探测研讨会等;垂直腔面发射激光器的相关文献由1502位作者贡献,包括王立军、宁永强、刘嵩等。
垂直腔面发射激光器—发文量
专利文献>
论文:3275983篇
占比:99.99%
总计:3276310篇
垂直腔面发射激光器
-研究学者
- 王立军
- 宁永强
- 刘嵩
- 秦莉
- 梁栋
- 郭霞
- 张星
- 关宝璐
- 刘云
- 沈光地
- 王青
- 张成
- 渠红伟
- 张建伟
- 陈良惠
- 陈弘达
- 沈志强
- 翁玮呈
- 晏长岭
- 郝永芹
- 丁维遵
- 邓军
- 张保平
- 郑婉华
- 董立闽
- 赵英杰
- 向宇
- 唐君
- 杜国同
- 王智勇
- 佟存柱
- 刘安金
- 吴惠桢
- 李硕
- 潘德烈
- 赖铭智
- 邹德恕
- 钟景昌
- 劳燕锋
- 孙艳芳
- 张祥伟
- 曹萌
- 李加伟
- 谭满清
- 冯源
- 史国柱
- 廉鹏
- 张岩
- 张峰
- 张杨
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刘畅;
肖垚;
刘恒;
邓国亮;
苗霈;
王俊
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摘要:
对自主研发的940 nm大功率三结垂直腔面发射激光器(VCSEL)单点器件的高温高电流老化失效后的器件进行了失效分析研究。首先,通过热阻测试确定了加速老化实验的结温,并计算了老化加速因子为104。随后,对老化过程中产生的失效器件进行失效分析。通过老化前后器件L-I-V、正反向V-I、光学及红外外观、近场光斑及透射电子显微镜(TEM)研究了器件老化前后性能及发光模式变化,确定了器件的失效位置,分析了失效原因,并通过TEM图像确认了器件失效是由P-DBR中的位错生长导致。本文为国际首次对多结VCSEL器件失效分析的研究报道,对继续优化VCSEL内部结构设计及提升工艺控制能力、提高多结VCSEL器件寿命及可靠性具有一定指导意义。
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黄晶;
杨辉;
陈鹏
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摘要:
GaN基垂直腔面发射激光器(VCSEL)的制备技术尚未成熟,其产生激光激射需使3个波长对准,即制备的分布式布拉格反射镜(Distributed Bragg Reflector,DBR)决定的谐振波长、制备的腔长度决定的谐振波长、有源区量子阱InGaN的In掺杂浓度决定的蓝光发光波长。如果以上3个波长对准差,激光输出将大幅度衰减。借助辅助软件对GaN基蓝光垂直腔面发射激光器的分布式布拉格反射镜的周期和膜厚、腔长膜厚作细致的理论研究,得到分布式布拉格反射镜周期数不同、DBR膜厚偏差、腔长膜厚偏差情况下的GaN基蓝光垂直腔面发射激光器的激光输出差异。
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童吉楚
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摘要:
VCSEL简介及应用垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)是一种激光发射方向垂直于P-N结平面而谐振腔面平行于P-N结平面的半导体激光器。1977年,日本东京工业大学的伊贺健一教授提出VCSEL的概念,随后相关的研究如火如荼地展开。1979年,首个VCSEL采用LPE制备,波长1300nm左右,但只能在低温(77K)激射;1983年.
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王玉坤;
郑重明;
龙浩;
梅洋;
张保平
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摘要:
垂直腔面发射激光器凭借阈值低、发散角小、调制速率高以及输出光束呈圆斑对称等特点,迅速成为当下半导体激光器的研究热点。氮化镓(GaN)材料是制造紫外到绿光波段光电子器件的理想材料,经过四十余年的研究,蓝光和绿光LED在照明、显示等领域得到广泛应用。技术含量更高的激光器件也已进入了应用的快车道,即将覆盖照明、通信、投影显示、光存储、医疗、微型原子钟及传感器等场景。铝镓氮(AlGaN)是GaN基半导体材料的重要代表之一,其禁带宽度可在3.4 eV(GaN)到6.2 eV(AlN)范围内连续可调,对应波长可覆盖200~365 nm波段,是制造从近紫外波段到深紫外波段紫外垂直腔面发射激光器的理想材料。而铝镓氮(AlGaN)垂直腔面发射激光器经过近20年来的发展,如今已成为半导体激光器的研究热点之一。首先回顾了GaN基垂直腔面发射激光器的发展历史,简要介绍了其在各个波段的主要应用场景;然后介绍蓝光、绿光及紫外垂直腔面发射激光器的研究进展;最后分析了光注入和电注入紫外垂直腔面发射激光器发展过程中的挑战和困难,并介绍了改进和优化的策略。
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徐汉阳;
田思聪;
韩赛一;
潘绍驰;
MANSOOR Ahamed;
佟存柱;
王立军;
BIMBERG Dieter
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摘要:
制备了不同氧化孔径的940 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL),选取氧化孔径为3,6,9μm的VCSEL进行了测试表征分析。氧化孔径为3,6,9μm的VCSEL的最高输出功率分别为2.92,6.79,10.49 mW,调制带宽分别为27.65,23.34,20.56 GHz。此外,氧化孔径为3μm的VCSEL在整个工作电流下都可实现单模工作,氧化孔径为6μm和9μm的VCSEL在较大电流下呈现少模和多模特性。最后,选取3μm氧化孔径的VCSEL进行数据传输测试,在非归零(NRZ)码下实现了传输速率53 Gbit/s。
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张星;
张建伟;
周寅利;
薛洪波;
宁永强;
王立军
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摘要:
为了研制出表面微透镜集成外腔的垂直腔面发射激光器(VCSEL),实现窄线宽无磁激光输出,满足原子磁强计等量子传感器应用要求,本文设计并生长了适合于表面集成微透镜的VCSEL外延结构,完成了表面微透镜集成外腔VCSEL器件制备,在电极材料方面选取无磁材料以满足应用要求。实验结果表明:研制的VCSEL器件工作温度达到90°C,激光波长为896.3 nm,功率为1.52 mW,边模抑制比为36.3 dB,激光线宽为38 MHz,封装为模组后的磁场强度低于0.03 nT。结果表明本文研制的窄线宽无磁VCSEL满足量子传感的应用需求。
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张玉岐;
阚强;
赵佳
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摘要:
氧化型垂直腔面发射激光器(VCSEL)在数据通信等领域具有广泛的应用,然而氧化型VCSEL是一种静电敏感型器件,静电放电(ESD)是导致其失效的主要原因之一,并且器件失效后很难判断问题的原因。本文对氧化型VCSEL进行了包括人体模式(HBM)、机器模式(MM)和元件充电模式(CDM)3种不同的ESD模式和过度电应力(EOS)冲击,以分析其具体失效原因。其中,在HBM模式中研究了不同极性的电压冲击对应的失效特征,然后分别采用反向I-V、正向L-I-V测试、发光显微镜(EMMI)和透射电子显微镜(TEM)等手段进行表征。结果表明,不同ESD模式表现出截然不同的损伤电压阈值,氧化型VCSEL容易遭受HBM和MM损伤,而对CDM模式不敏感。研究发现和ESD失效关联的特性及缺陷特征包括反向漏电增加、出光功率衰减、EMMI亮点等,而TEM作为最为直接有效的分析手段,不同ESD模式表现出不同的缺陷大小和位置等性质。这些研究结果有助于区分ESD故障和其它故障机制,并且能够精确地判断出引起失效的具体ESD模式,具有重要的意义。
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王海静;
王俊;
李家琛;
肖春阳;
贾艳星;
明蕊;
马博杰;
刘倬良;
刘凯;
白一鸣;
黄永清;
任晓敏
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摘要:
提出了一种光子晶体反射镜作为垂直腔面发射激光器的P面反射镜,并分析了其反射特性。为了设计在850 nm波段具有高反射率和宽带宽的光子晶体反射镜,采用三维时域有限差分法对光子晶体反射镜的结构参数进行计算优化。结果表明,当二维光子晶体结构的气孔半径为84 nm,周期为212 nm,高度为90 nm时,对应TE光学模式的高反射率(R≥99.5%)带宽为106 nm,与中心波长之比为12.5%;同时对于TM光学模式的反射率低于80%,具有较宽的偏振选择性。并且光子晶体反射镜薄,串联电阻小,没有氧化物引入的电阻和应力问题。因此,提出的新型光子晶体反射镜可替代传统垂直腔面发射激光器的P型分布布拉格反射镜,提供高反射率和宽带宽,并提高器件的光电性能。
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田思聪;
佟存柱;
王立军;
Bimberg Dieter
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摘要:
高速垂直腔面发射激光器(VCSEL)是高速光通信的主要光源之一,受数据流量的迅速增长牵引,高速VCSEL正向更大带宽、更高速率方向发展。长春光机所团队通过优化VCSEL外延设计和生长、器件设计和制备、以及性能表征技术,在多个波长的高速VCSEL的调制带宽、传输速率、模式、功耗等性能方面取得了显著进展。实现高速单模940 nm VCSEL 27.65 GHz调制带宽和53 Gbit/s传输速率;通过波分复用基于850 nm、880 nm、910 nm和940 nm高速VCSEL实现200 Gbit/s链路方案;通过光子寿命优化,实现高速VCSEL低至100 fJ/bit的超低能耗;实现1030 nm高速VCSEL 25 GHz调制带宽;实现1550 nm高速VCSEL 37 Gbit/s传输速率。研制的高速VCSEL在光通信等领域有重要应用前景。
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林峰
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摘要:
该文结合PICS3D软件模拟,以1λ腔长、5对InGaAs/AlGaAs量子阱为基础,优化了有源区阱层的厚度、组分以及谐振腔腔长。模拟结果表明:随着量子阱个数的增加,微分电阻和阈值电流增大,弛豫振荡频率降低,阻尼因子变小;随着阱层In组分的增加,阈值电流变小,弛豫振荡频率和阻尼因子增大;腔长缩短为1/2λ,弛豫振荡频率增大,同时由于传输因子变小,阻尼因子不会限制调制响应带宽;在1/2λ腔中Al_(0.90)Ga_(0.10)As掺杂,可以使微分电阻变小。优化后的单氧化层VCSEL最大电光转换效率为42.3%,调制响应-3 dB带宽为25 GHz。
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Zhen Lin;
郑林;
Yang Xiantao;
杨显涛;
Zheng Yi;
郑义
- 《第十四届全国敏感元件与传感器学术会议》
| 2016年
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摘要:
基于可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的气体传感器在气体含量检测、有毒气体泄漏遥测、大气质量监测等领域具有广泛的应用.本文根据气体吸收光谱原理,确立了氧气测量的谐波检测理论依据,设计完成了基于垂直腔面发射激光器(VCSEL)的新型长光程气体池,并制作完成了氧气传感器实现氧气浓度的测量,传感器测量范围为(0~100)%,测量精度优于0.2%.在氧气测量中使用760nm的VCSEL激光器,该激光器由于其几乎等同于本征安全的工作电流和极低的功耗等优点,特别适用于恶劣的高危工况环境下的气体检测以及工业过程中氧气的在线监测等,在基于TDLAS的气体传感器中具有显著的优势和广泛的应用前景.
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梅洋;
翁国恩;
张江勇;
应磊莹;
张保平;
李增成;
刘建平;
杨辉
- 《第一届全国宽禁带半导体学术及应用技术会议》
| 2015年
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摘要:
与传统边发射激光器相比,垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有单纵模工作、低阈值、圆形对称光斑、与光纤耦合效率高以及制作成本低等优点,因而在高密度光存储、高分辨率激光打印、固态照明以及显示光源等领域有着广泛的应用前景.经过不断的努力,国际上已有若干研究小组报道了电注入GaN基VCSEL的室温激射.前不久,小组也报道了蓝紫光波段GaN基VCSEL的室温激射,并且获得了1.2KA/cm2的较低阈值电流密度.在本论文中,在已有的基础上做出改进,使用量子点材料取代量子阱作为VCSEL的有源区,提高了器件的内量子效率,采用金属键合技术将器件转移到具有更高热导率的Cu衬底上,极大的改善了器件的散热特性,并最终实现了室温下蓝绿光波段的GaN基VCSEL的激射。
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关宝璐;
史国柱;
王强;
郭霞;
沈光地
- 《第十七届全国化合物半导体材料微波器件和光电器件学术会议》
| 2012年
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摘要:
本文提出了一种新型内腔集成亚波长光栅可调谐垂直腔面发射激光器(VCSELs),首次实现了在波长调谐过程单偏振模式稳定输出的可调谐VCSELs新型器件结构设计。利用严格耦合波法对亚波长光栅的周期、占空比、脊深等几何参数进行了优化分析,使得偏振方向平行于光栅脊的TE模式和偏振方向垂直于光栅脊的TM模式波长分离度达到20.9nm,从而进一步增加TE/TM偏振模式增益差,使得在整个波长调谐过程中实现光波单偏振稳定输出。同时,采用有限元法对可调谐VCSELs中微机电系统(MEMS)薄膜结构进行设计和分析,结果表明该器件结构可以实现调谐范围达30rim以上的单偏振波长调谐稳定输出。
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