1550nm垂直腔面发射激光器的特征参量随温度变化的研究

发布时间：2024-04-07 01:44

　　近年来,随着半导体技术的快速发展,半导体激光器(Semiconductor Lasers,SLs)在光通信、光信号处理、光传感等领域发挥着越来越重要的作用。垂直腔面发射激光器(Vertical-cavity surface-emitting lasers,VCSELs)是一种新型的半导体激光器,具有阈值电流低、稳定单波长工作、易于集成、圆形对称光斑以及可实现与光纤之间的高效率耦合等优势,吸引了研究人员的广泛关注。同时,VCSELs呈现的丰富的动力学特性也一直是激光研究领域的前沿课题之一。目前,关于VCSELs非线性动力学特性的理论分析最常用的模型是自旋反转模型(Spin-flip mode,SFM)。在采用该模型分析VCSELs动力学行为的过程中,为了正确预测VCSELs的动力学行为,需要准确给出SFM中光场衰减速率k、总反转载流子衰减速率γ_N、线性二向色性系数γ_a、线性双折射系数γ_p、自旋反转速率γ_s和线宽增强因子α这六个特征参量的值。本文通过对1550 nm VCSEL在自由运行和平行光注入下的...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1VCSEL结构简图(a)顶发射结构；(b)底发射结构

西南大学硕士学位论文第1章绪论目前，国内有许多的大学及研究所都在对VCSELs进行其各方面的研究。1.3.2VCSELs的结构特点VCSELs的结构有很多种，如空气柱折射率导引结构、离子注入导引结构和钨丝轰击结构等等[48-49]。一个典型的VCSEL其实是....

图2.1(a)量子阱VCSEL的能带结构图；(b)量子阱VCSEL的四能级跃迁过程图

西南大学硕士学位论文第2章VCSELs的理论模型考虑自旋轨道耦合时，在价带上角动量J=1/2的分裂带的能量比LH和HH低，但是在简化的情况下，它可以被忽略。对于散体材料，HH和LH将会退化到具有总角动量Jz=3/2的带隙中心。当角动量之差Δ....

图2.4平行光注入VCSEL输出功率随频率失谐变化的分岔图

inj)和频率失谐Δν的条件下VCSEL的非线性动力学演化过程。图2.4给出了μ=3，ηinj=k，Einj=0.045时，平行光注入VCSEL输出功率随频率失谐变化的分岔图。如图2.4所示，当频率失谐从-15GHz到+15GHz逐渐增加的过程中，VCSEL从非锁定态....

图2.5光反馈VCSELs系统结构图

17图2.5光反馈VCSELs系统结构图小节中详细描述了光注入VCSEL时，利用扩展的SFM非线性动力学特性，而光反馈也是一种常见的扰动方式系统结构，即激光器(VCSEL)输出的光经过可调衰减器(V射，最后又返回到VCSEL中，从而影响激光器振荡，馈系统中V....

本文编号：3947485