光场分布对GaN基绿光激光器的影响

发布时间：2024-04-18 03:36

　　详细研究了n型AlGaN限制层与InGaN上波导对GaN基绿光激光器光场分布与电学特性的影响,结果表明:增加n型AlGaN限制层厚度或提高InGaN上波导中的铟组分可以明显抑制GaN基绿光激光器的光场泄漏,改善光场分布;相比In_0.02Ga_0.98N上波导,采用更高铟组分的In_0.05Ga_0.95N上波导可增加光场限制因子,改善绿光激光器的性能。综合调控n型限制层和上波导才能有效改善GaN基绿光激光器的光场分布,提高激光器的性能。

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【部分图文】：

图1用于LASTIP计算的GaN基激光器的结构简图

n(ΙnxGa1-xΝ)=[n(ΙnΝ)-n(GaΝ)]?x+n(GaΝ),???(1)n(AlyGa1-yΝ)=[n(AlΝ)-n(GaΝ)]y+n(GaΝ)。???(2)表1用于LASTIP计算的GaN基激光器的结构参数Table1St....

图3激光器LD1～LD10的阈值电流以及120mA注入电流时的输出光功率。(a)阈值电流;(b)输出光功率

图2激光器LD1～LD10在120mA注入电流时的光学特性。(a)归一化的光场分布,灰色标记区域为GaN衬底;

图4激光器LD11～LD20在120mA注入电流时的光学特性。(a)归一化的光场分布,灰色标记区域为GaN衬底;

图4为激光器LD11～LD20的光场分布示意图。可以看出:对于采用In0.05Ga0.95N上波导的激光器LD11～LD20,增加n-Al0.08Ga0.92N限制层的厚度后,光场泄漏明显减少;当限制层厚度增加至1.2μm时,光场泄漏基本消失。根据激光器LD11～LD20的光场....

图2激光器LD1～LD10在120mA注入电流时的光学特性。(a)归一化的光场分布,灰色标记区域为GaN衬底;

根据激光器LD1～LD10的光场分布、各层厚度和吸收系数,可以进一步计算得到光场限制因子与光学损耗,计算结果分别如图2(b)、(c)所示。由图2(b)可以看出:当n-Al0.08Ga0.92N限制层厚度从0.4μm增加至1.5μm时,光场限制因子从0.36%(LD1)降低至0....

本文编号：3957361