Influência da camada intercalar AlₓGa₁₋ₓAs na região ativa de ganho periódico ressonante sobre o desempenho do laser VCSEL de 940 nm
摘要
Foi projetada uma região ativa de ganho periódico ressonante (RPG) com camada intercalar de AlₓGa₁₋ₓAs com diferentes composições de Al usando o software de simulação 3D PICS, para estudar as características optoeletrônicas do laser de cavidade vertical com emissão superficial (VCSEL) de 940 nm, a fim de alcançar alta potência de saída e alta eficiência de conversão de potência. Os resultados da simulação mostraram que quando a composição de Al na camada intercalar é 0,1, a potência máxima de saída do RPG VCSEL atingiu 24,32 mW, com eficiência máxima de conversão de potência de 51,7%. Analisando a estrutura de banda da camada intercalar, foram estudadas as características de transporte de portadores na região ativa do RPG VCSEL. Os resultados indicam que ajustar a composição de Al pode controlar a estrutura da banda e regular a probabilidade de recombinação radiativa, reduzindo efetivamente o acúmulo de elétrons e lacunas na camada intercalar e diminuindo a recombinação não radiativa. Este estudo fornece orientação teórica e suporte de dados para a escolha do material da camada intercalar na região ativa RPG do poço quântico compensado por tensão.
关键词
Laser de cavidade vertical;Alta potência de saída;Região ativa de ganho periódico ressonante;Camada intercalar AlₓGa₁₋ₓAs
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