基于量子点光源的Fibonacci光子准晶垂直腔面发射激光器
发布时间:2021-07-30 14:30
半导体激光器是目前生产量最大的激光器,其应用领域十分广泛。普通半导体激光器的缺点是发散角很大,往往需要透镜系统来聚束。垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,简称VCSEL)是一种激光出射方向与腔面垂直的半导体激光器。但其也具有较大的发散角,限制了它在很多领域的应用。在VCSEL的基础上采用量子点发光结构光源具有性能高、体积小、成本低的优点。同时,与传统的分布式布拉格反射(Distributed Bragg Reflection,简称DBR)谐振腔相比,由光子准晶排列构成的谐振腔在结构上具有多样性,这就表明了其在独特结构中能展现出不同以往的特性。在光源底部采用光子准晶结构组成的全反射镜,顶部采用光子准晶结构的透射镜,这一设计的结构简单、体积较小,也有利于减小发散角。本文研究的是一种特殊的VCSEL,它是由光谱中心为460nm的量子点光源和Fibonacci光子准晶(Fibonacci photon quasicrystalline,简称FPQC)结构的谐振腔构成的。它具备了小体积、低成本、小发散角等优点。本文的具体研究内容如下:...
【文章来源】:郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】:60 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
VCSELs的一部分应用领域表1.1显示了VCSEL在各个波段的可能应用领域
2 激光器工作原理及理论基础工作原理及理论基础究的以量子点为光源、Fibonacci 光子晶体结构作为谐振腔的光器涉及到了很多理论原理和理论基础。在此只讨论 VCSEL点光源的阈值原理、Fibonacci 排列原理和如何计算所研究的模场面积这些原理。同时对于用到的时域有限差分方法等数讨论。对软件的相关设置进行了简单展示。点光源的 Fibonacci 谐振腔激光器SEL
斯光束的电矢量振动可以表示[28]为: ( ) = ( ) ( ) ( ( )) 中 E0为常数, = = ( ) = ( ) ( ) = = 斯光束的横截面如图 2.2 所示。纵截面如图 2.3 所示。其中 = 束的束腰半径。f 为共焦参数或瑞利长度,R(z)为曲率半径,w(z)
【参考文献】:
期刊论文
[1]高斯光束特性分析及其应用[J]. 叶大华. 激光技术. 2019(01)
[2]1.3μm波段InAs/GaAs量子点激光器性能研究[J]. 杨维凯,王海龙,曹春芳,严进一,周长帅,龚谦. 通信技术. 2018(06)
[3]基于二维TE波常用时域有限差分算法的分析[J]. 何光峰,迟洁茹,范昊博,孙桂琪. 青岛大学学报(工程技术版). 2018(02)
[4]高斯光束参数简介及束腰的快速测量计算[J]. 崔立夫,罗瑞芳. 天津科技. 2018(01)
[5]磁导率不为零的Maxwell方程的分裂时域有限差分方法[J]. 张莉,张健. 四川师范大学学报(自然科学版). 2018(01)
[6]垂直腔面发射半导体激光器的特性及其研究现状[J]. 李玉娇,宗楠,彭钦军. 激光与光电子学进展. 2018(05)
[7]微腔效应对于1.3μm量子点光子晶体纳腔激光器调制响应的影响(英文)[J]. 邢恩博,戎佳敏,佟存柱,田思聪,汪丽杰,舒适立,王立军. 红外与毫米波学报. 2017(02)
[8]低垂直发散角高亮度光子晶体半导体激光器[J]. 周旭彦,赵少宇,马晓龙,刘云,李伦华,林羽喆,齐爱谊,王宇飞,渠红伟,郑婉华. 中国激光. 2017(02)
[9]量子点激光器研究进展综述[J]. 王建,邢达. 量子电子学报. 2003(02)
[10]区域分解时域有限差分方法(DD-FDTD)及其在散射问题中的应用[J]. 许锋,洪伟,童创明. 电子学报. 2001(12)
博士论文
[1]光子晶体光通信器件的结构设计和性能研究[D]. 刘薇.郑州大学 2017
硕士论文
[1]半导体激光器高亮度光纤耦合系统设计[D]. 陈赫男.长春理工大学 2014
[2]半导体激光器功率稳定性的研究[D]. 曹瑞明.哈尔滨理工大学 2008
本文编号:3311579
【文章来源】:郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】:60 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
VCSELs的一部分应用领域表1.1显示了VCSEL在各个波段的可能应用领域
2 激光器工作原理及理论基础工作原理及理论基础究的以量子点为光源、Fibonacci 光子晶体结构作为谐振腔的光器涉及到了很多理论原理和理论基础。在此只讨论 VCSEL点光源的阈值原理、Fibonacci 排列原理和如何计算所研究的模场面积这些原理。同时对于用到的时域有限差分方法等数讨论。对软件的相关设置进行了简单展示。点光源的 Fibonacci 谐振腔激光器SEL
斯光束的电矢量振动可以表示[28]为: ( ) = ( ) ( ) ( ( )) 中 E0为常数, = = ( ) = ( ) ( ) = = 斯光束的横截面如图 2.2 所示。纵截面如图 2.3 所示。其中 = 束的束腰半径。f 为共焦参数或瑞利长度,R(z)为曲率半径,w(z)
【参考文献】:
期刊论文
[1]高斯光束特性分析及其应用[J]. 叶大华. 激光技术. 2019(01)
[2]1.3μm波段InAs/GaAs量子点激光器性能研究[J]. 杨维凯,王海龙,曹春芳,严进一,周长帅,龚谦. 通信技术. 2018(06)
[3]基于二维TE波常用时域有限差分算法的分析[J]. 何光峰,迟洁茹,范昊博,孙桂琪. 青岛大学学报(工程技术版). 2018(02)
[4]高斯光束参数简介及束腰的快速测量计算[J]. 崔立夫,罗瑞芳. 天津科技. 2018(01)
[5]磁导率不为零的Maxwell方程的分裂时域有限差分方法[J]. 张莉,张健. 四川师范大学学报(自然科学版). 2018(01)
[6]垂直腔面发射半导体激光器的特性及其研究现状[J]. 李玉娇,宗楠,彭钦军. 激光与光电子学进展. 2018(05)
[7]微腔效应对于1.3μm量子点光子晶体纳腔激光器调制响应的影响(英文)[J]. 邢恩博,戎佳敏,佟存柱,田思聪,汪丽杰,舒适立,王立军. 红外与毫米波学报. 2017(02)
[8]低垂直发散角高亮度光子晶体半导体激光器[J]. 周旭彦,赵少宇,马晓龙,刘云,李伦华,林羽喆,齐爱谊,王宇飞,渠红伟,郑婉华. 中国激光. 2017(02)
[9]量子点激光器研究进展综述[J]. 王建,邢达. 量子电子学报. 2003(02)
[10]区域分解时域有限差分方法(DD-FDTD)及其在散射问题中的应用[J]. 许锋,洪伟,童创明. 电子学报. 2001(12)
博士论文
[1]光子晶体光通信器件的结构设计和性能研究[D]. 刘薇.郑州大学 2017
硕士论文
[1]半导体激光器高亮度光纤耦合系统设计[D]. 陈赫男.长春理工大学 2014
[2]半导体激光器功率稳定性的研究[D]. 曹瑞明.哈尔滨理工大学 2008
本文编号:3311579
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3311579.html