InGaAs量子阱设计用于高压缩应变操作，以获得更高的差分增益。半VCSEL的光腔长度非常短，这也确保了更高的差分增益和弛豫共振频率，这两者对于实现更高的调制带宽至关重要。另一方面，为了获得更大的FSR，需要较短的腔长，FSR被定义为两个相邻纵向模式之间的光谱分离。对于设计合理的MEMS VCSEL，FSR是无模跳连续调谐的极限。2.MEMS设计与加工由于VCSELs的短腔固有低增益和在有源区域内适度的约束因子，因此必须在整个调谐范围内提供足够高的反射率，以实现低阈值电流和高输出功率。MEMS DBR由11.5层对的介电材料SiNx/SiOy组成，采用电感耦合等离子体（ICP）在低温（< ...
是基于半导体量子阱的子带间跃迁。当电子从前面的注入区进入活跃区，在上下激光能级之间经历辐射跃迁，并随后被提取到下一个下游注入区时，产生光子。电子从注入区进入下一个活跃区是通过注入地能级和上激光能级之间的共振隧穿发生的。隧穿速率，以及许多其他性能相关参数，可以通过量子设计来设计，例如，通过耦合强度的设计，耦合强度被定义为注入器地面能级和上激光能级在完全共振时能量分裂的一半。理论分析表明，快速隧穿速率是实现高激光壁塞效率（WPE）的关键因素。一方面，隧穿速率越快，所能支持的Max工作电流密度就越高，因此电流效率（即激光器工作在高于阈值多远的地方）也就越高，这是影响WPE的重要因素。另一方面，更快的 ...
非常尖锐的多量子阱界面，对衬底温度、界面切换机制、生长速率、V/III比等生长参数进行了迭代生长条件优化。虽然还没有完全解释，界面粗糙度肯定在QCL性能的定义中起作用。模拟和实测x射线衍射曲线对比如图1所示。测量是在用于MWIR QCL设计的InGaAs/InAlAs多层材料上进行的，生长应变分别为~ 1%的拉伸/压缩应变平衡。总的来说，需要在完整的结构中实现少量的残余应变，并且x射线图中的卫星峰需要窄才能认为材料质量好。仿真曲线与实验曲线吻合较好控制生长参数。用极化子C-V测试来监测结构中的掺杂情况。采用高分辨率扫描电子显微镜（SEM）和诺玛斯基显微镜（Nomarski microscope ...
GaInAs量子阱组成，这些量子阱嵌入在低氮掺杂的InP层和高磷掺杂的AlInAs包层之间。电流约束是通过圆形p+-AlGaInAs/n+-GaInAs埋隧道结（BTJ）实现的，而BTJ区域外的电流阻塞是通过反向偏置n+p结实现的。对于高速性能，芯片和接触垫寄生的减少是通过钝化与苯并环丁烯（BCB）来实现的。图1a)SC-VCSEL示意图（未按比例）；b)VCSEL1的功率-电流-电压特性与直流电流的关系本实验使用两个SC-VCSELs，BTJ直径（dBTJ）为5µm。在这两种情况下，阈值电流为0.95mA，Max输出功率为4.2mW，温度为20°C。这些器件的功率-电压-电流特性如图1b所示 ...
/InP应变量子阱的优异增益特性，并通过使用介电镜、散热器或晶片键合技术来规避热问题。我们的解决方案是一种基于InP的单片方法，使用具有自完成电流和折射率引导的埋隧道结（BTJ）。利用这一概念，我们zui近展示了1.55um波长的器件，具有优异的动态特性。在本文中，我们演示了1.3um波长VCSEL的动态和传输特性，其数据速率可达12.5Gbit/s结构和VCSEL特性：目前高速1.3umVCSEL的基本结构与之前描述的基本相同，在包覆层中进行了优化的热管理，并提高了底部反射镜的反射率。外延输出镜由AlGaInAs/AlInAs层对制成，有源区由七个由拉伸应变势垒隔开的应变量子阱组成。这些激光 ...
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