波长调整在共振腔间波段级联发光二极管 (RCICLED) 通过后生长腔长度调整
Nicolas Schäfer1, Robert Weih1, Julian Scheuermann1
1nanoplus Advanced Photonics Gerbrunn GmbH, 97218 Gerbrunn, Germany.
Sensors (Basel, Switzerland)
|June 27, 2024
概括
我们开发了一种新型的共振腔间波段级联发光二极管 (RCICLEDs),采用单个分布式布拉格反射器 (DBR). 这些单一的DBR RCICLED为气体传感提供了更窄的辐射频谱和双色辐射.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 半导体器件是指半导体器件.
- 光子学是指光子学的使用方法.
背景情况:
- 跨带级联发光二极管 (ICLED) 对于中红外应用至关重要.
- 标准ICLED缺乏光谱控制和热稳定性.
- 响应腔可以提高LED的性能,但通常需要复杂的结构.
研究的目的:
- 用单个分布式布拉格反射器 (DBR) 来演示基板发射共振腔的带间级联发光二极管 (RCICLEDs).
- 研究单个DBR腔对光谱宽度,远场辐射和热稳定性的影响.
- 探索双色发射的潜力及其在气体传感中的应用.
主要方法:
- 使用单个DBR的RCICLED的制造.
- 设备在室温下以连续波 (CW) 模式运行.
- 通过添加与折射率相匹配的材料来修改腔长度的生长后变化.
- 设计和制造用于多色发射的双腔结构.
主要成果:
- 与非空腔ICLED相比,实现了89%的辐射频谱宽度 (FWHM为70nm) 的减少.
- 观察到显著的远场缩小和热稳定性的改善.
- 通过调整空腔长度来证明可调节的辐射波长.
- 成功制造出产生两个独立可控制的光谱线的双腔发射器.
结论:
- 单个DBR RCICLED提供了卓越的光谱控制和增强的性能.
- 可调节的空腔长度和双色功能使这些设备非常适合具有成本效益的气体传感应用.
- 这项技术推动了高效和多功能光电子设备的开发.
