半導(dǎo)體激光器（LD）工作在空間輻射或核輻射環(huán)境中時(shí),會(huì)受到輻照損傷的影響而導(dǎo)致器件性能退化。文章回顧了不同時(shí)期研制的LD（從早期的GaAs LD到量子阱LD和量子點(diǎn)LD）在輻照效應(yīng)實(shí)驗(yàn)方面的研究進(jìn)展,梳理了國(guó)際上開(kāi)展不同輻射粒子或射線（質(zhì)子、中子、電子、伽馬射線）誘發(fā)LD輻射敏感參數(shù)退化的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,分析總結(jié)了當(dāng)前LD輻照效應(yīng)實(shí)驗(yàn)方法研究中亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,為今后深入開(kāi)展LD的輻照效應(yīng)實(shí)驗(yàn)方法、退化規(guī)律、損傷機(jī)理及抗輻射加固技術(shù)研究提供理論指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)支持。 

【文章來(lái)源】：半導(dǎo)體光電. 2020,41(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

不同總劑量下多量子阱LD的I-V特性曲線

多量子阱LD的光功率在中子輻照前后的變化曲線

2009年，黃紹艷等人開(kāi)展了InGaAsP/InP多量子阱LD及其組件的輻照效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[25]。輻照實(shí)驗(yàn)在60 Co伽馬射線源上開(kāi)展，輻照樣品為InGaAsP材料系的多量子阱LD，包括法布里珀羅（FP）腔LD和分布反饋式（DFB)LD，并分別具有尾纖、光窗和裸管3種輸出結(jié)構(gòu)形式，光輸出波長(zhǎng)包括1 310和1 550nm兩種。伽馬輻照總劑量最高達(dá)5.5×104 Gy(Si），劑量率約為0.5Gy(Si）/s，能量為1.17和1.33MeV。輻照偏置條件分別為加偏置電流、短路和開(kāi)路3種狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，多量子阱LD抗伽馬射線輻照能力很強(qiáng)；而帶光窗輸出和尾纖輸出的多量子阱LD由于組件中包含光窗、耦合透鏡及小段光纖，這些附屬光學(xué)元件會(huì)因伽馬射線輻照而導(dǎo)致光透過(guò)率下降以及傳輸損耗增大，從而造成LD輸出光功率隨輻照總劑量增大而下降。此外，還開(kāi)展了能量分別為2,5和8MeV的質(zhì)子輻照實(shí)驗(yàn)。在質(zhì)子輻照注量為1×1012～1×1013 p/cm2時(shí)，隨輻照注量增大，LD的閾值電流逐漸增大，光功率逐漸減小。圖1給出了8MeV質(zhì)子輻照后，光功率P隨質(zhì)子輻照注量增大而減小的變化關(guān)系曲線。2010年，常國(guó)龍等人開(kāi)展了量子阱LD的伽馬輻照效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[26]。輻照實(shí)驗(yàn)在60 Co伽馬射線源上開(kāi)展，輻照樣品為InGaAsP材料系的多量子阱LD，光輸出波長(zhǎng)為1 550nm。伽馬輻照總劑量最高達(dá)8×103 Gy(Si），劑量率分別為0.5和1.0Gy(Si）/s，能量為1.17和1.33MeV。輻照偏置條件為加偏置電流狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：LD的閾值電流隨總劑量增大而線性增大，閾值電流損傷系數(shù)KI=5.6×10-5 mA/Gy(Si）；光功率隨總劑量增大而減�。ㄗ⑷腚娏鳛�22mA）。


本文編號(hào)：3416771