Der Erbium-dotierte Faserverstärker (EDFA) ist ein Kernbauteil in großkapazitiven All-Optical-Netzwerken, das eine hochleistungsfähige monomode Halbleiterlaserpumpe zur optischen Signalverstärkung benötigt. In dieser Arbeit wurde ein hochleistungsfähiger monomoder Halbleiterlaserchip bei 976 nm mit asymmetrischer Bragg-Reflexions-Wellenleiter-Epitaxiestruktur entwickelt, der einen extrem niedrigen Divergenzwinkel eines annähernd kreisförmigen Strahls realisiert. Die hergestellte Laserdiode erreicht eine maximale Dauerleistung von über 1,5 W (durch thermische Sättigung begrenzt), bei 1,2 A Betriebstrom eine verzerrungsfreie Ausgangsleistung von 0,83 W. Die vertikalen und lateralen Divergenzwinkel bei 95 % Leistung betragen 13,70° bzw. 10,95°. Die Spitzenwellenlänge des Lasers liegt bei 976,16 nm, die spektrale Halbwertsbreite bei -3 dB beträgt nur 0,11 nm, und das Seitenmodenunterdrückungsverhältnis erreicht 40 dB. Die Fernfeldverteilung des Lasers ist unempfindlich gegenüber Änderungen der Kühlkörpertemperatur und des Betriebstroms, selbst unter thermischer Sättigung bleibt der vertikale Divergenzwinkel bei 95 % Leistung unter 16°. Dieser Laserchip ermöglicht eine hocheffiziente Kopplung mit monomodigen Fasern und unterstützt die Entwicklung kostengünstiger, leistungsstarker monomodiger EDFA-Pumpmodule.

Bragg-Reflexionswellenleiter; monomoder Halbleiterlaser; hohe Leistung; niedriger Fernfelddivergenzwinkel; Faseranbindung