1 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室, 北京 100083
2 中国科学院大学 材料科学与光电技术学院, 北京 100049
锑化物材料因为其天然的禁带宽度较小的优势, 是2~4 μm波段半导体光电材料和器件研究的理想体系。近年来, 国内外在锑化物大功率半导体激光器方面的研究取得了很大的进展, 实现了大功率单管、阵列激光器的室温工作。然而, 由于锑化物材料与常见的半导体单模激光器制备工艺的不兼容性, 只有少数几个研究单位和公司掌握了锑化物单模激光器的制备技术。文中介绍了锑化物单模激光器常用的侧向耦合分布反馈激光器的基本原理, 分析了其设计的关键技术, 回顾了锑化物单模激光器的设计方案和制备技术, 并针对国内外锑化物单模激光器主要研究内容进行了总结。
侧向耦合分布反馈激光器 量子阱 二阶布拉格光栅 laterally-coupled distributed feedback laser LC-DFB LC-DFB quantum well GaSb GaSb second-order Bragg grating 红外与激光工程
2018, 47(5): 0503002
1 北京航空航天大学 物理科学与核能工程学院,北京 1000191
2 中国科学院半导体研究所 超晶格实验室,北京 100083
3 中国科学技术大学 量子信息与量子科技前沿协同创新中心,安徽 合肥 230026
成功制备出室温激射波长为2 μm的GaSb基侧向耦合分布反馈量子阱激光器.采用全息曝光及电感耦合等离子体刻蚀技术制备二阶布拉格光栅.优化了光栅制备的刻蚀条件,并获得室温2 μm单纵模激射.激光器输出光功率超过5 mW,最大边模抑制比达到24 dB.
镓锑基 侧向耦合分布反馈 全息光刻 二阶布拉格光栅 GaSb-based laterally coupled distributed feedback laterally coupled distributed feedback (LC-DFB) LC-DFB holographic lithography second order Bragg grating
1 北京航空航天大学物理与核能工程学院, 北京 1000191
2 中科院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室, 北京100083
3 中国科学院大学 材料科学与光电技术学院, 北京 101408
完成1 880 nm高阶锑化镓侧向耦合分布反馈半导体激光器的制备。采用侧向耦合(Lateral coupled)结构使得外延材料可以一次生长完成, 避免了外延层中Al组分容易氧化的特性导致的二次外延生长困难的问题, 采用接触式紫外光刻技术制备了高阶光栅, 大大降低了激光器的制备成本, 实现了室温1 880 nm单模连续波长激射, 最大输出功率14.5 mW, 波长随温度漂移速率0.000 5 nm/mA。
侧向耦合分布反馈激光器 镓锑基激光器 高阶光栅 laterally coupled distributed feedback laser LC-DFB LC-DFB GaSb-based lasers high-order Bragg gratings
