不同应力增透膜对半导体激光器性能的影响

发布时间：2021-09-30 18:27

　　采用离子辅助电子束蒸发方法,通过改变制备Al2O3增透膜时基底的温度,在边发射半导体激光器前腔面上分别制备了张应力和压应力增透膜。比较了张应力、压应力两种不同增透膜对半导体激光器性能的影响。结果表明:在10A注入电流下,当半导体激光器的增透膜为张应力状态时,输出功率为8.11W;当半导体激光器的增透膜为压应力状态时,输出功率为7.74W。可见,在半导体激光器前腔面制备张应力增透膜有效地提高了半导体激光器的斜率效率。 

【文章来源】：半导体光电. 2020,41(01)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

LD芯片的横截面示意图

图2为衬底温度与薄膜应力之间的关图。从中可见，当衬底温度在323～380K变化时，Al2O3薄膜应力发生了明显变化。当衬底温度在380～432K变化时，应力变化缓慢。在323和432K处，Al2O3薄膜分别处于压应力状态和张应力状态。因此，在保持其他参数（如离子源电流、电压、气体流速和沉积速率）相同的情况下，选择基底温度为323和432K制备了不同应力的Al2O3薄膜。由于两次实验使得薄膜厚度略有差异，薄膜反射率R稍有不同。图3为椭偏仪测试的Al2O3薄膜反射率曲线，由图所示曲线可以看出，增透膜表现为压应力时，在980nm处，测得的反射率为3.152%。增透膜表现为张应力时，在980nm处，测得的反射率为3.59%。

由于两次实验使得薄膜厚度略有差异，薄膜反射率R稍有不同。图3为椭偏仪测试的Al2O3薄膜反射率曲线，由图所示曲线可以看出，增透膜表现为压应力时，在980nm处，测得的反射率为3.152%。增透膜表现为张应力时，在980nm处，测得的反射率为3.59%。激光器出光面的外微分量子效率与腔面膜反射率的关系如式（2):

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3416420