1.55 μm高出力半導体レーザーは、長距離バックボーン光ネットワーク、自動運転などの分野で広く使用されています。応用システムにおいて、より高いレーザー出力電力はシステムの動作距離および受信端の信号対雑音比の向上に寄与します。光電子集積および共封入光学の急速な発展に伴い、高い光電子集積密度はレーザーに低消費電力などの性能を要求します。本稿ではレーザー外延P-InPドーピングを最適化し、レーザーの室温時直列抵抗を3.2 Ωから2.2 Ωに低減し、同一構造の比較デバイスより優れたデバイス抵抗特性を実現しました。300 mA電流時のデバイス消費電力は510 mWから430 mWに低減しました。さらに、円錐型導波路構造を採用してレーザーの増幅体積を増加させ、試験結果は円錐型導波路構造によりレーザー出力が17％以上向上し、同時にデバイスの消費電力は大幅な増加がないことを示しました。室温低電流下でのデバイス最高光電変換効率は約50％に達し、関連研究の優れた報告値と同等です。遠方場試験の結果、レーザーの水平方向発散角が有効に低減され、デバイスのビーム品質はほとんど変化しませんでした。実験結果は光電子集積応用を目的とした低消費電力高出力半導体レーザーの研究基礎を提供します。

1.55 μm;InP/InGaAsP;高出力レーザー;p型ドーピング;円錐型導波路