【摘要】：近年來(lái)側(cè)面光柵耦合分布反饋半導(dǎo)體激光器(LC-DFB),在單縱模半導(dǎo)體激光器研究中顯示了獨(dú)特優(yōu)勢(shì),受到國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。通過(guò)在激光器表面引入側(cè)面周期性微擾光柵結(jié)構(gòu)調(diào)制模式,達(dá)到壓窄線寬、波長(zhǎng)鎖定、模式調(diào)整的目的。由于器件的制備只需一次外延生長(zhǎng),大大降低傳統(tǒng)DFB激光器因二次外延而引入大量非輻射復(fù)合中心等缺陷對(duì)器件性能的影響,這對(duì)發(fā)展?jié)M足泵浦等應(yīng)用領(lǐng)域?qū)π⌒透咝У统杀静ㄩL(zhǎng)鎖定半導(dǎo)體激光器的需求具有重要意義。文中利用耦合波理論和傳輸矩陣法對(duì)DFB激光器進(jìn)行理論分析,并詳細(xì)分析了LC-DFB的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上確定量子阱、有源區(qū)壘層的材料組分,光柵周期、占空比等結(jié)構(gòu)參數(shù)。文中重點(diǎn)研究了器件的制備工藝。首先根據(jù)器件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),優(yōu)化LC-DFB的制備流程,通過(guò)采用全息光刻結(jié)合兩次對(duì)準(zhǔn)工藝及ICP干法刻蝕技術(shù)同時(shí)制備光柵與脊型,并完成版圖的設(shè)計(jì)與制作。研究了全息光刻工藝、紫外曝光及ICP干法刻蝕技術(shù),優(yōu)化了曝光顯影時(shí)間,腐蝕液配比及刻蝕氣體配比等工藝參數(shù),后續(xù)通過(guò)濺射電極、減薄拋光、封裝測(cè)試完成LC-DFB的制備。制備出的LC-DFB中心波長(zhǎng)為805nm,閾值電流為0.4A,在脈沖條件下(5μs,100Hz)最大輸出功率為1.07W,在25-80℃內(nèi)溫漂系數(shù)大約為0.07nm/℃。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN248.4
【圖文】：

長(zhǎng)春理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 Bragg 光柵也起反饋?zhàn)饔�。Bragg 光柵分布在激光器整個(gè)腔體中射率的周期性變化結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在半導(dǎo)體激光器上制作 Bragg 光延技術(shù)在光柵表面上繼續(xù)生長(zhǎng)限制層，來(lái)達(dá)到降低光損耗的目的系數(shù)。由于其光柵結(jié)構(gòu)具有模式簡(jiǎn)并和選擇波長(zhǎng)的作用，DFB-L和調(diào)制特性，能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)單縱模窄線寬輸出，且波長(zhǎng)穩(wěn)定性好。

技大學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室及新一代光纖通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)國(guó)波長(zhǎng)為 1310nm 的 DFB-LD，其中關(guān)鍵技術(shù)為納米壓分布式反饋激光器的制備過(guò)程中，利用刻蝕工藝制備長(zhǎng)，所以制備過(guò)程中極易產(chǎn)生缺陷，對(duì)光柵造成損傷時(shí)多，在工藝過(guò)程中也需對(duì)樣品進(jìn)行多次清洗，易造程中，由于限制層中的 Al 很容易被氧化，所以可能由于典型分布式反饋激光器二次外延具有以上缺點(diǎn)，1向光柵耦合 DFB-LD，將光柵直接制作在脊波導(dǎo)兩側(cè)好的避免二次外延中產(chǎn)生的缺陷，并降低工藝成本、化學(xué)污染[25]。耦合 DFB-LD 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與研究現(xiàn)狀合 DFB-LD（Laterally Coupled Distributed Feedback, 側(cè)，通過(guò)光場(chǎng)與制作在脊波導(dǎo)兩側(cè)的光柵側(cè)向耦合產(chǎn)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2740614