在GaSb,GaAs和Si基板上同时生长的跨带级联激光器
Optics express
|April 4, 2024
概括
基于的交带级联激光器 (ICL) 在GaSb,GaAs和基板上显示出高性能和运行稳定性. 这些激光器连续波运行至65°C,对位移表现出了显著的耐受性.
科学领域:
- 半导体激光器半导体激光器
- 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:
- 跨带级联激光器 (ICL) 对中红外应用至关重要.
- 在GaAs和Si等不匹配的基板上的异质上生长,由于位移而带来挑战.
- 在具有成本效益的基板上开发ICL是非常理想的.
研究的目的:
- 为了研究基于Sb的ICL在GaSb,GaAs和Si基板上生长的性能.
- 评估这些设备的连续波 (CW) 操作能力和热稳定性.
- 为了评估ICL在不匹配的基板上生长时对位移的耐受性.
主要方法:
- 在GaSb,GaAs和Si基板上同时生长基于Sb的ICL.
- 值电流和CW工作温度的表征.
- 在3.3微米时测量输出功率.
- 在高温和高注入电流下进行加速老化试验.
主要成果:
- 所有基板上的设备显示了类似的值电流 (在20°C时约40mA).
- 在GaSb,GaAs和Si上实现了高达65°C的CW运行,尽管在不匹配的基板上具有高位移密度 (~4.10^8 cm^-2).
- 对于发射在3.3微米的设备,输出功率在20°C时超过30mW/面.
- 在50°C的CW运行500小时后,没有观察到任何降解,在GaAs和Si上ICL的门电流的五倍.
结论:
- 基于Sb的ICL在GaSb,GaAs和Si上表现出高性能和出色的操作稳定性.
- 这些ICL表现出对位移的显著耐受性,使它们能够在不匹配的,具有成本效益的基板上生长.
- 这些发现为ICL在和GaAs平台上的实际应用铺平了道路.
