InGaAs量子阱設計用於(yu) 高壓縮應變操作，以獲得更高的差分增益。半VCSEL的光腔長度非常短，這也確保了更高的差分增益和弛豫共振頻率，這兩(liang) 者對於(yu) 實現更高的調製帶寬至關(guan) 重要。另一方麵，為(wei) 了獲得更大的FSR，需要較短的腔長，FSR被定義(yi) 為(wei) 兩(liang) 個(ge) 相鄰縱向模式之間的光譜分離。對於(yu) 設計合理的MEMS VCSEL，FSR是無模跳連續調諧的極限。2.MEMS設計與(yu) 加工由於(yu) VCSELs的短腔固有低增益和在有源區域內(nei) 適度的約束因子，因此必須在整個(ge) 調諧範圍內(nei) 提供足夠高的反射率，以實現低閾值電流和高輸出功率。MEMS DBR由11.5層對的介電材料SiNx/SiOy組成，采用電感耦合等離子體(ti) （ICP）在低溫（< ...
是基於(yu) 半導體(ti) 量子阱的子帶間躍遷。當電子從(cong) 前麵的注入區進入活躍區，在上下激光能級之間經曆輻射躍遷，並隨後被提取到下一個(ge) 下遊注入區時，產(chan) 生光子。電子從(cong) 注入區進入下一個(ge) 活躍區是通過注入地能級和上激光能級之間的共振隧穿發生的。隧穿速率，以及許多其他性能相關(guan) 參數，可以通過量子設計來設計，例如，通過耦合強度的設計，耦合強度被定義(yi) 為(wei) 注入器地麵能級和上激光能級在完全共振時能量分裂的一半。理論分析表明，快速隧穿速率是實現高激光壁塞效率（WPE）的關(guan) 鍵因素。一方麵，隧穿速率越快，所能支持的Max工作電流密度就越高，因此電流效率（即激光器工作在高於(yu) 閾值多遠的地方）也就越高，這是影響WPE的重要因素。另一方麵，更快的 ...
非常尖銳的多量子阱界麵，對襯底溫度、界麵切換機製、生長速率、V/III比等生長參數進行了迭代生長條件優(you) 化。雖然還沒有完全解釋，界麵粗糙度肯定在QCL性能的定義(yi) 中起作用。模擬和實測x射線衍射曲線對比如圖1所示。測量是在用於(yu) MWIR QCL設計的InGaAs/InAlAs多層材料上進行的，生長應變分別為(wei) ~ 1%的拉伸/壓縮應變平衡。總的來說，需要在完整的結構中實現少量的殘餘(yu) 應變，並且x射線圖中的衛星峰需要窄才能認為(wei) 材料質量好。仿真曲線與(yu) 實驗曲線吻合較好控製生長參數。用極化子C-V測試來監測結構中的摻雜情況。采用高分辨率掃描電子顯微鏡（SEM）和諾瑪斯基顯微鏡（Nomarski microscope ...
GaInAs量子阱組成，這些量子阱嵌入在低氮摻雜的InP層和高磷摻雜的AlInAs包層之間。電流約束是通過圓形p+-AlGaInAs/n+-GaInAs埋隧道結（BTJ）實現的，而BTJ區域外的電流阻塞是通過反向偏置n+p結實現的。對於(yu) 高速性能，芯片和接觸墊寄生的減少是通過鈍化與(yu) 苯並環丁烯（BCB）來實現的。圖1a)SC-VCSEL示意圖（未按比例）；b)VCSEL1的功率-電流-電壓特性與(yu) 直流電流的關(guan) 係本實驗使用兩(liang) 個(ge) SC-VCSELs，BTJ直徑（dBTJ）為(wei) 5µm。在這兩(liang) 種情況下，閾值電流為(wei) 0.95mA，Max輸出功率為(wei) 4.2mW，溫度為(wei) 20°C。這些器件的功率-電壓-電流特性如圖1b所示 ...
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