超宽双接触带制造的量子级联激光器,具有减小的光束分歧角度

科学领域:

• 光电学是指光电子产品.
• 半导体激光器半导体激光器

背景情况:

• 在量子级联激光器 (QCL) 中扩展激光芯可以增加平均功率,但会降低模式质量.
• 超宽的QCL (>100μm) 在保持良好的横向模式质量方面面临挑战.

研究的目的:

• 为了提高超宽QCL的横向模式质量.
• 为了研究QCLs的新型双接触带波导体几何.

主要方法:

• 设计并演示了一种双接触带波导几何.
• 降低了顶层覆盖的厚度,并修改了金色的电气接触.
• 制造并测试了一种200微米宽的双接触带激光器,波长为4.6微米.

主要成果:

• 在200微米宽的激光器中,在中央单叶中实现了2.5°的远场全宽半最大.
• 与标准波导相比,观察到峰值功率增加了30%.
• 演示了32%更窄的远场光束宽度.

结论:

• 双接触带波导体几何学有效地改善了在非常宽的QCL中横向模式质量.
• 这种方法使得在超宽的QCL中实现基本的远场行为.
• 该设计为高功率,高品质的QCL提供了潜在的更简单的制造方法.