InGaAsP/InP多量子阱激光器的研究

量子阱激光器论文 FP论文 InGaAsP论文
论文详情
随着社会的进步和科学技术的发展,人们对信息服务的需求越来越大,社会的运作和发展对信息的依赖性越来越强。智能光网络(ASON)、光纤到户(FTTH)、密集波分复用(DWDM)等光通信技术是以后信息技术发展的最有前景的技术,光通信将向着超高速、大容量、智能化、低成本、高可靠性的新一代的光通信技术迈进。半导体激光器是重要的光通信器件,而量子阱激光器以其较低的阂值电流为优势,吸引人们去研究和优化。本论文主要研究InGaAsP为材料的多量子阱激光器,激射波长1550nm。为以后实验室后续研究工作做了很好的铺垫。以下是论文的主要工作:1,研究了半导体激光器的原理和特性。包括法布里—珀罗(FP)腔激光器的阈值电流、光场分布等;同时研究了量子阱激光器的结构和量子阱厚度、腔长等对量子阱半导体激光器工作特性的影响。2,参与设计了1550nm FP腔InGaAsP多量子阱激光器,并且研究了器件的部分制备工艺。首先设计了量子阱激光器的脊型FP腔结构;然后利用金属有机化合物化学气相沉淀(MOCVD)进行材料生长调试并完成了外延片生长;该激光器的测试结果达到了预期的设计要求,其中阈值电流大约10mA,量子效率大约14.5%。3,1550nmInGaAsP多量子阱激光器的仿真。仿真过程包括调整激光器的结构、材料的组分、掺杂等。优化仿真参数,得出的仿真结果包括P-I曲线、量子效率等;通过仿真,重点考虑不同的量子阱的厚度对量子阱激光器的阈值电流、量子效率的影响。
摘要第4-5页
ABSTRACT第5-6页
第一章 绪论第9-13页
    1.1 选题背景和研究意义第9-12页
        1.1.1 半导体激光器的发展第9-10页
        1.1.2 多量子半导体阱激光器的发展第10-11页
        1.1.3 半导体激光器的应用第11-12页
    1.2 论文结构安排第12-13页
第二章 半导体激光器工作原理和FP腔半导体激光器的特性第13-26页
    2.1 半导体激光器分类第13-14页
    2.2 半导体激光器的工作原理第14-18页
        2.2.1 粒子数反转分布第14页
        2.2.2 增益闽值条件第14-16页
        2.2.3 增益谱第16页
        2.2.4 名义电流密度第16-18页
    2.3 FP腔激光器的特性第18-25页
        2.3.1 光谱特性第18-20页
        2.3.2 远场特性第20页
        2.3.3 阈值电流密度第20-23页
        2.3.4 量子效率第23-25页
    2.4 本章小结第25-26页
第三章 量子阱激光器的结构和原理第26-40页
    3.1 量子阱原理第26-28页
        3.1.1 掺杂的超晶格第26-27页
        3.1.2 量子阱激光器中载流子的能最分布第27-28页
    3.2 最子阱激光器的工作原理第28-31页
        3.2.1 量子阱内载流子的复合第28页
        3.2.2 量子阱激光器注入电流与增益第28-30页
        3.2.3 增益与量子阱厚度的关系第30-31页
    3.3 量子阱激光器的结构第31-32页
    3.4 量子阱激光器的特性第32-38页
        3.4.1 量子阱厚度与发射波长的关系第32-33页
        3.4.2 阈值电流特性第33-34页
        3.4.3 光谱线宽第34页
        3.4.4 温度特性第34-35页
        3.4.5 量子效率第35-37页
        3.4.6 光增益的偏振方向选择性第37页
        3.4.7 调制与噪声的关系第37-38页
    3.5 本章小结第38-40页
第四章 1550 nm InGaAsP/InP FP腔多量子阱激光器的研制第40-57页
    4.1 材料的选择第40-42页
        4.1.1 组分的计算第40-42页
    4.2 FP腔的结构原理第42页
    4.3 MOCVD生长调试第42-48页
        4.3.1 MOCVD生长第42-44页
        4.3.2 MOCVD生长调试过程第44-48页
    4.4 晶体测试及分析第48-51页
        4.4.1 XRD第48-49页
        4.4.2 光荧光PL测试第49-51页
    4.5 研制全结构的多量子阱激光器第51-56页
        4.5.1 生长全结构1550nm FP腔量子阱激光器第51-52页
        4.5.2 激光器的工艺第52页
        4.5.3 制备的激光器第52-54页
        4.5.4 激光器测试结果及分析第54-56页
    4.6 本章小结第56-57页
第五章 Crosslight仿真InP/InGaAsP多量子阱激光器第57-70页
    5.1 crosslight介绍第57-58页
    5.2 LASTIP仿真过程第58-62页
        5.2.1 输入/输出文件第58-59页
        5.2.2 用户界面第59-62页
    5.3 1550nm InP/InGaAsP多量子阱激光器的仿真及其结果分析第62-69页
        5.3.1 仿真条件第62-63页
        5.3.2 仿真结果第63-66页
        5.3.3 量子阱厚度对激光器阈值电流特性的影响第66-68页
        5.3.4 仿真难点分析第68-69页
    5.4 本章小结第69-70页
参考文献第70-71页
致谢第71页
论文购买
论文编号ABS638349,这篇论文共71页
会员购买按0.30元/页下载,共需支付21.3
不是会员,注册会员
会员更优惠充值送钱
直接购买按0.5元/页下载,共需要支付35.5
只需这篇论文,无需注册!
直接网上支付,方便快捷!
相关论文

点击收藏 | 在线购卡 | 站内搜索 | 网站地图
版权所有 艾博士论文 Copyright(C) All Rights Reserved
版权申明:本文摘要目录由会员***投稿,艾博士论文编辑,如作者需要删除论文目录请通过QQ告知我们,承诺24小时内删除。
联系方式: QQ:277865656