概括
石墨烯电极通过减少电阻和自我加热显著改善垂直腔表面发射激光 (VCSEL) 阵列. 这种新的设计提高了光束质量和功率,为高性能VCSEL阵列提供了一种新方法.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 热交叉和电流拥挤降低了垂直腔表面发射激光 (VCSEL) 阵列的性能.
- 现有的VCSEL阵列设计在保持光束质量和效率方面面临挑战.
研究的目的:
- 设计一个新的VCSEL阵列,使用石墨烯电极来改善垂直电流注入.
- 为了抑制热交叉声和增强阵列光束质量和功率.
主要方法:
- 石墨烯电极被集成到VCSEL阵列中,以利用它们的优越电流传输.
- 控制电流传输方向,以最大限度地减少连续电阻和自热.
- 积极区域的电流密度被优化,以改善光束质量.
主要成果:
- 与传统设计相比,新型石墨烯电极VCSEL (Gr-VCSEL) 阵列的连续电阻降低了41%.
- 实现了32dB的侧面模式抑制比和大约12°的分歧角度.
- 几乎单模发射和有效抑制热交叉声被证明.
结论:
- 石墨烯电极为减少VCSEL阵列中的连续电阻和自热提供了有效的解决方案.
- Gr-VCSEL阵列设计可实现高功率,近似单模发射,改善光束质量.
- 这种方法为开发先进的VCSEL阵列提供了一个有希望的新方向.
