Se diseñó una zona activa de ganancia periódica resonante (RPG) con capa intermedia de AlₓGa₁₋ₓAs con diferentes composiciones de Al mediante el software de simulación 3D PICS para estudiar las características optoelectrónicas del láser de cavidad vertical con emisión superficial (VCSEL) de 940 nm, con el fin de lograr alta potencia de salida y alta eficiencia de conversión de potencia. Los resultados de la simulación mostraron que cuando la composición de Al en la capa intermedia es 0,1, la potencia máxima de salida del RPG VCSEL alcanza 24.32 mW, con una eficiencia máxima de conversión de potencia del 51.7%. Al analizar la estructura de bandas de la capa intermedia, se estudiaron las características de transporte de portadores en la zona activa del RPG VCSEL. Los resultados indicaron que ajustar la composición de Al puede controlar la estructura de bandas y regular la probabilidad de recombinación radiativa, lo que reduce eficazmente la acumulación de electrones y huecos en la capa intermedia y disminuye la recombinación no radiativa. Este estudio proporciona guía teórica y soporte de datos para la selección de materiales de la capa intermedia en la zona activa RPG con pozos cuánticos con compensación de tensión.

Láser de cavidad vertical;Alta potencia de salida;Zona activa de ganancia periódica resonante;Capa intermedia de AlₓGa₁₋ₓAs