作者单位
摘要
长春理工大学 高功率半导体激光国家重点实验室,吉林 长春 130022
超辐射发光二极管(SLD)具有高功率、宽光谱和低相干性等光学特性,在光纤通信、工业**、生物影像和痕量气体检测等领域具有极高的应用价值。本文聚焦于SLD的输出功率与光谱宽度特性,综合评述了量子阱、量子点近红外SLD与量子级联中红外SLD的研究进展。详细介绍了InP基量子短线、混合量子点量子阱与异维量子点量子阱等新型有源结构,以及量子点掺杂与区域混杂等相关工艺技术。最后,概述了SLD的应用前景,并对SLD的潜在研究方向和技术发展应用趋势进行了展望。
超辐射发光二极管 量子阱 量子点 量子级联 光学相干层析成像 superluminescent diode quantum well quantum dot quantum cascade optical coherence tomography 
发光学报
2023, 44(9): 1621
游道明 1,2谭满清 1,2,*郭小峰 1郭文涛 1[ ... ]陈文彬 1,3
作者单位
摘要
1 中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室,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
3 中国科学院大学电子电气与通信工程学院,北京 100049
纹波系数是超辐射发光二极管(SLD)的关键指标,增透薄膜被用于降低纹波系数。基于平面波方法的增透膜设计得到广泛应用,然而倾斜腔面SLD中增透膜的性能普遍不佳,使用时域有限差分方法进行分析,发现存在反射曲线偏离和反射率高等问题。优化了增透膜设计,优化后1°~10°腔面倾角内的反射率降低,降幅最高达82%,其中双层增透膜反射率低于0.05%。采用反应磁控溅射工艺镀膜,并验证了优化设计效果。经过增透膜优化,光谱纹波得到有效抑制,SLD管芯纹波系数和调制系数分别仅为0.019 dB和2.30×10-3,降幅超过50%,在100 mA的驱动电流下仍保持10 mW的光功率。所研制的增透膜能够有效减小腔面反射率,利用该增透膜制备了低纹波SLD。研究结果为SLD及其他半导体光电子器件的光学薄膜研制提供了参考。
薄膜 超辐射发光二极管 增透膜 倾斜腔面 优化设计 纹波系数 
中国激光
2023, 50(13): 1303101
作者单位
摘要
1 长春理工大学 理学院 高功率半导体激光国家重点实验室,长春30022
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,江苏苏州1513
为优化1 310 nm超辐射发光二极管输出性能,提高器件输出功率,针对J型波导结构的1 310 nm超辐射发光二极管的波导结构参数及器件散热能力进行研究。结果表明波导刻蚀深度、弯曲角度和绝缘层厚度是影响器件实现高功率输出的重要因素。基于研究结果对超辐射发光二极管器件结构及工艺进行优化,制备出脊宽5 μm、弯曲角度8°、刻蚀深度1.7 μm、绝缘层厚300 nm的J型超辐射发光二极管。该器件在室温及500 mA连续注入电流条件下,直波导长度1.5 mm时实现10 nm宽的输出光谱,输出功率达到42.2 mW。
超辐射发光二极管 J型波导 波导损耗 模拟分析 输出性能 Superluminescent diode J-type waveguide Waveguide loss Simulation analysis Output performance 
光子学报
2021, 50(6): 179
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory for Information Science of Electromagnetic Waves (MoE), Fudan University, Shanghai 200433, China
2 Photonics Labora-tory, King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), Thuwal 23955-6900, Saudi Arabia
Visible-light communication (VLC) stands as a promising component of the future communication network by providing high-capacity, low-latency, and high-security wireless communication. Superluminescent diode (SLD) is proposed as a new light emitter in the VLC system due to its properties of droop-free emission, high optical power density, and low speckle-noise. In this paper, we analyze a VLC system based on SLD, demonstrating effective implementation of carrierless amplitude and phase modulation (CAP). We create a low-complexity memory-polynomial-aided neural network (MPANN) to replace the traditional finite impulse response (FIR) post-equalization filters of CAP, leading to significant mitigation of the linear and nonlinear distortion of the VLC channel. The MPANN shows a gain in Q factor of up to 2.7 dB higher than other equalizers, and more than four times lower complexity than a standard deep neural network (DNN), hence, the proposed MPANN opens a pathway for the next generation of robust and efficient neural network equalizers in VLC. We experimentally demonstrate a proof-of-concept 2.95-Gbit/s transmission using MPANN-aided CAP with 16-quadrature amplitude modulation (16-QAM) through a 30-cm channel based on the 442-nm blue SLD emitter.
superluminescent diode visible-light communication neural network 
Opto-Electronic Advances
2020, 3(8): 08200009
Author Affiliations
Abstract
School of Instrumentation Science and Opto-electronics Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China
A superluminescent diode (SLD) as an alternative of laser is used to detect optical rotation for atomic spin precession. A more uniform Gauss configuration without additional beam shaping and a relatively high power of the SLD have a potential for atomic magnetometers, which is demonstrated in theory and experiments. In addition, the robustness and compactness enable a more practical way for optical rotation detections, especially for applications in magnetoencephalography systems.
Superluminescent diode atomic magnetometer magnetoencephalography atomic spin precession detection Larmor precession 
Photonic Sensors
2019, 9(2): 02135
作者单位
摘要
中国科学院福建物质结构研究所 激光工程技术研究室, 福建 福州 350002
超辐射发光二极管因其宽光谱低抖动的光谱特点以及输出光为非相干光的特性, 在光学相干层析成像技术、光处理技术等领域具有重要应用。为获得宽光谱低抖动的超辐射输出光, 设计并制备了一种1 550 nm AlGaInAs多量子阱超辐射发光二极管。采取倾斜12°波导并增加隔离区, 结合抗反射薄膜, 最终实现宽光谱输出的超辐射发光二极管, 并比较了有无隔离区对器件性能的影响。实验结果表明, 制得的超辐射发光二极管3 dB光谱宽度可拓宽至83 nm, 光谱纹波小于0.1 dB, 在200 mA工作电流下, 出光功率大于1.5 mW。
超辐射发光二极管 宽光谱低抖动 倾斜波导 隔离区 抗反射薄膜 superluminescent diode wide spectrum low ripple tilted waveguide isolation area anti-reflect film 
红外与激光工程
2018, 47(4): 0420001
段利华 1,2,3,*张淑芳 4周勇 3张靖 3[ ... ]方亮 1,2
作者单位
摘要
1 重庆大学 机械传动国家重点实验室, 重庆 400044
2 重庆大学 应用物理系, 重庆 401331
3 重庆光电技术研究所, 重庆 400060
4 重庆电子工程职业学院 软件学院, 重庆 401331
制备了一种新型的具有高调制带宽的1053nm超辐射发光二极管(SLD).利用光荧光(PL)测试分析了不同温度、不同生长速率对SLD芯片外延材料质量的影响, 优化了InGaAs/GaAs量子阱的生长温度与生长速率.分析了SLD模块的光电特性随温度与注入电流的变化关系.研究结果表明, SLD输出波长随温度的漂移系数为0.35nm/℃, 其输出波长随注入电流的漂移对温度并不敏感.在25℃、100mA注入电流下SLD的-3dB调制带宽达到1.7GHz, 尾纤输出功率2.5mW, 相应的光谱半宽为24nm, 光谱波纹为0.15dB.
超辐射发光二极管 调制带宽 superluminescent diode 1053 nm 1053nm modulation bandwidth 
红外与毫米波学报
2015, 34(2): 218
作者单位
摘要
军械工程学院 电子与光学工程系, 石家庄 050003
针对某陀螺生产厂家新引入的超辐射发光二极管光源在原光源驱动设备上的功率变化异常的问题, 对光源温控环节的传递函数和相应控制参数进行了理论和试验分析。相比陀螺常用SLD光源, 新引入SLD光源内部热敏电阻与SLD管芯间距大得多, 且不在同一热沉上, 这使得该厂光源温控部分的传递函数出现明显时间滞后, 表现为其对微分环节依赖性增强。通过对原光源驱动设备上微分环节的优化设计, 可使热敏电阻位置相差较大的不同厂家的光源同时获得良好温控效果。上述结果对于理解SLD光源温控PID(比例-积分-微分)参数差异性、提高SLD光源温度控制适应性提供了客观依据。
超辐射发光二极管(SLD)光源 温控参数 热敏电阻位置 superluminescent diode (SLD) temperature control thermistor resistance position 
光学技术
2015, 41(3): 217
周勇 1,*段利华 1,2张靖 1刘尚军 1[ ... ]黄茂 1
作者单位
摘要
1 重庆光电技术研究所, 重庆 400060
2 重庆大学 应用物理系, 重庆 400044
对新月形超辐射发光二极管的液相外延生长过程进行了机理分析。利用Matlab软件对建立的非平面生长模型进行了理论计算, 并利用扫描电镜(SEM)对液相外延生长的形貌进行了分析, 通过理论计算与实验分析设计了获得低偏振、高功率超辐射发光二极管的外延结构。利用该结构研制的超辐射发光二极管芯片在100 mA工作电流、25 ℃工作温度下输出功率达到3.6 mW, 相应的输出波长为1 306 nm, 光谱半宽为39 nm, 光谱波纹为0.17 dB,偏振度为2%。
超辐射发光二极管 低偏振度 高功率 液相外延 superluminescent diode polarization insensitive high power liquid phase epitaxy 
发光学报
2015, 36(1): 69
作者单位
摘要
1 重庆邮电大学 光电工程学院,重庆 400065
2 重庆第二师范学院,重庆 400067
3 重庆光电技术研究所 重庆 400060
设计了一种张应变与压应变相结合的混合应变量子阱结构超辐射发光二极管,研究了TE模和TM模在器件中的模式增益,分析了影响增益偏振性的因素,在此基础上通过改变有源层量子阱的应变类型、应变量以及层数来达到高增益和偏振不敏感性。最后按设计工艺流程生长了芯片,实验结果表明,所设计的SLD芯片单管输出功率在100mA驱动电流下可达3.5mW,出射光谱FWHM约为40nm,20nm波长范围内偏振度为0.3dB,具有较理想的大功率、宽光谱、低偏振度特性。
超辐射发光二极管 混合应变量子阱 低偏振度 superluminescent diode(SLD) mixed strained quantum well low polarization degree 
半导体光电
2013, 34(6): 949

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!