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国家自然科学基金(90923037)

作品数:30 被引量:153H指数:9
相关作者:宁永强王立军秦莉刘云张星更多>>
相关机构:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院研究生院中国科学院大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金中国科学院知识创新工程领域前沿项目更多>>
相关领域:电子电信理学机械工程生物学更多>>

文献类型

  • 30篇期刊文章
  • 2篇会议论文

领域

  • 26篇电子电信
  • 6篇理学
  • 3篇机械工程
  • 2篇生物学
  • 2篇农业科学

主题

  • 21篇激光
  • 18篇激光器
  • 11篇腔面
  • 11篇半导体
  • 10篇面发射
  • 10篇垂直腔
  • 10篇垂直腔面
  • 10篇垂直腔面发射
  • 9篇面发射激光器
  • 9篇发射激光器
  • 9篇半导体激光
  • 9篇垂直腔面发射...
  • 8篇半导体激光器
  • 6篇列阵
  • 4篇各向异性
  • 4篇功率
  • 4篇光栅
  • 4篇高功率
  • 3篇在线监测
  • 3篇激光器列阵

机构

  • 23篇中国科学院长...
  • 16篇中国科学院研...
  • 7篇中国科学院大...
  • 4篇吉林大学
  • 1篇中国科学院
  • 1篇吉林农业大学
  • 1篇焦作大学

作者

  • 20篇宁永强
  • 19篇王立军
  • 14篇秦莉
  • 13篇刘云
  • 9篇张星
  • 8篇张金龙
  • 7篇曾玉刚
  • 6篇张立森
  • 6篇张建伟
  • 5篇徐华伟
  • 4篇曹军胜
  • 4篇张金胜
  • 4篇张建
  • 3篇史晶晶
  • 3篇刘迪
  • 3篇王伟
  • 2篇王贞福
  • 2篇孙艳芳
  • 2篇刘光裕
  • 2篇张艳

传媒

  • 12篇发光学报
  • 5篇中国激光
  • 3篇光学精密工程
  • 2篇Scienc...
  • 1篇光电子.激光
  • 1篇科学通报
  • 1篇Journa...
  • 1篇红外与毫米波...
  • 1篇Chines...
  • 1篇Scienc...
  • 1篇中国光学与应...
  • 1篇Optoel...

年份

  • 2篇2014
  • 6篇2013
  • 10篇2012
  • 11篇2011
  • 3篇2010
30 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
Emission characteristics of surface second-order metal grating distributed feedback semiconductor lasers被引量:5
2012年
To obtain high-power semiconductor lasers with stable operation in a single longitudinal mode and improve the characteristics of the output beam,an end-emitting surface second-order metal grating distributed feedback(DFB) laser emitting at around 940 nm is fabricated.The characteristics of the uncoated devices with and without gratings are tested under room temperature continuous-wave conditions without any temperature-control device and compared.The devices with gratings achieve high powers of up to 385 mW/facet and a small lateral far-field angle of 2.7° at 1.5 A,have only 4.13 nm/A wavelength-shift,and 0.09 nm spectral linewidth at 600 mA,and operate in a stable longitudinal mode.Devices without gratings operate in multimode,with a larger lateral far-field angle(7.3°) and spectral linewidth(1.3 nm),although with higher output powers.Because of the integration of second-order metal gratings and their very high coupling capability,the output beam quality is improved greatly,the lasing wavelength is stable and varies slowly with changes in injection current,while the spectrum is narrowed dramatically,and the far-field angles are greatly reduced.This opens the way for the realization of watt-scale power broad-stripe(>100 μm) surface second-order metal grating end and surface-emitting DFB lasers and arrays with single frequency,single mode operation and high output beam quality.
SHI JunXiuQIN LiLIU YunZHANG NanZHANG JianZHANG LiSenJIA PengNING YongQiangZENG YuGangZHANG JinLongWANG LiJun
关键词:高功率半导体激光器金属光栅排放特性DFB激光器
基于载流子注入产热机制的半导体激光器热模型分析被引量:12
2012年
为解决常用经验计算公式参数复杂、产热项考虑不足等问题,采用优化的激光器热模型分析了激光器连续工作时有源区温度的变化并进行了实验验证。通过分析有源区注入载流子产热机制,建立了替代传统的热源计算公式的经验计算公式,考虑了载流子通过激光器内部渐变异质结时的势垒电阻以提高焦耳热计算精度。制作了电极尺寸为10μm、台面尺寸为20μm的半导体激光器件并对器件热特性进行了模拟。由于未考虑热载流子注入效应,利用传统经验公式得出的有源区热功率密度比提出的优化模型偏低,因而理论模拟的器件内部温升也偏低。对激光器出光特性进行测试,推导出不同注入电流下激光器内部有源区的温升。测量与理论分析对比表明,采用经验公式得出的结果比实际测试结果偏低,而优化的热模型解决了该问题,利用该方法得出的有源区温升与测试结果最大偏差仅为0.2K,且温升随注入电流的变化趋势一致。
张建伟宁永强张星张建刘云秦莉王立军
关键词:光电子学半导体激光器热模型
The improved output performance of a broad-area vertical-cavity surface-emitting laser with an optimized electrode diameter
2013年
The output performance of a 980-nm broad-area vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) is improved by optimizing the p-electrode diameter in this study. Based on a three-dimensional finite-element method, the current density distribution within the active region of the VCSEL is optimized through the appropriate adjustment of the p-electrode diameter, and uniform current-density distribution is achieved. Then, the effects of this optimization are studied experimentally. The L-I-V characteristics under different temperatures of the VCSELs with different p-electrode diameters are investigated, and better temperature stability is demonstrated in the VCSEL with an optimized p-electrode diameter. The far-field measurements show that with an injected current of 2 A, the far-field divergence angle of the VCSEL with an optimized p-electrode diameter is 9°, which is much lower than the far-field angle of the VCSEL without this optimization. Also the VCSEL with an optimized p-electrode diameter shows a better near-field distribution.
张星宁永强秦莉佟存柱刘云王立军
具有表面二阶金属光栅的927nm分布反馈半导体激光器的研制被引量:12
2011年
采用全息光刻和湿法腐蚀光栅技术,成功制备了表面二阶金属光栅宽条型分布反馈(DFB)半导体激光器,无需二次外延生长过程,实现了宽接触室温直流下大范围稳定单纵模工作。腔面未镀膜器件,在脉冲工作条件下,注入电流为2.28A时,单面输出功率大于600mW,斜率效率达0.37mW/mA,功率效率大于11%。在连续电流注入下,当注入电流为1.6A时,单面输出功率大于200mW,光谱线宽小于0.8nm,波长随电流的调谐系数最小为0.43nm/A;注入电流为1.0A时,水平远场发散角为2.1°。
仕均秀秦莉叶淑娟张楠刘云宁永强佟存柱曾玉刚王立军
关键词:全息光刻
A single-mask dry-release process for fabrication of high aspect ratio SOI MEMS devices
2013年
A single-mask dry-release process for fabrication of high aspect ratio SOI MEMS devices is presented,which takes advantage of the lag effect in silicon DRIE(deep reactive ion etching).The wide trenches and the releasing holes are etched to the buried oxide in the first-step DRIE whereas the narrow trenches are still connected due to the lag effect.After the buried oxide is removed by wet etching through the opened releasing holes and wide trenches,the narrow trenches are etched through by the second-step DRIE.Not only can the sticking problems be avoided,but also the footing effect during the DRIE can be partially suppressed.The feasibility of the proposed technique was verified by implementing a capacitive accelerometer.The scale factor and the non-linearity of the fabricated accelerometer were measured to be 63.4 mV/g and 0.1% with the measurement range of ±1 g,respectively.
YANG ZhenChuanWEI YuMinMAO XuYAN GuiZhen
关键词:SOIACCELEROMETER
准连续输出大功率半导体激光器的结温测试被引量:13
2011年
基于大功率半导体激光器的热传导模型提出了一种测量准连续输出大功率半导体激光器结温的方法。实验通过测量980nm大功率半导体激光器在不同电脉冲宽度(5~200μs)下的时域光谱和输出特性dλ/dT=0.3nm/℃来确定它的结温;同时,根据热传导模型推导出准连续工作条件下结温的近似解析表达式来验证测量得到激光器的结温。结果表明,实验测量结果和通过解析表达式理论计算结果之间符合得很好。所提出的解析表达式可准确预测大功率半导体激光器在准连续工作条件下的结温而无需测量时域光谱,是一种简便快速的预测方法。
田振华孙成林曹军胜郜峰利宁永强王立军
关键词:半导体激光器
基于电感耦合等离子体的InP基半导体材料干法刻蚀的研究
2011年
研究了基于电感耦合等离子体(ICP)刻蚀系统的InP基半导体材料的干法刻蚀。采用Cl2/Ar/H2混合刻蚀气体,分别研究了氯气体积分数和ICP功率与刻蚀速率之间的关系,及镍、二氧化硅和二者结合型掩膜版的适用范围。获得有效的刻蚀速率为450~1 200 nm/min,InP对金属镍的选择性刻蚀比值为175~190。掩膜版的选择与制备方法适用于基于ICP系统的任何半导体材料的干法刻蚀工艺。
王琪张金龙王立军刘云
关键词:电感耦合等离子体INP干法刻蚀
RAS在线监测AlGaAs的MOCVD生长(英文)被引量:1
2011年
通过瞬态反射各向异性谱和瞬态反射谱在线监测和研究了AlxGa1-xAs的生长过程,利用金属有机化合物汽相淀积技术在GaAs(001)衬底上生长了多层AlxGa1-xAs结构。选择最适合在线监测生长过程的探测光能量,在此探测光能量处所得到的反射各向异性谱和反射谱的信号在生长过程中有很明显的振荡行为产生。研究发现,通过瞬态反射各向异性谱可以很好地分辨出由表面引起的光学各向异性和由界面处引起的光学各向异性,能够得到界面处形成缺陷的信息,并且发现了反射各向异性谱和反射谱的信号随着铝组分的不同而发生有规律的变化。
徐华伟张金龙宁永强曾玉刚张星
852nm半导体激光器量子阱设计与外延生长被引量:17
2013年
设计并外延生长了具有高温度稳定性的InAlGaAs/AlGaAs应变量子阱激光器,用于解决852nm半导体激光器在高温环境下工作时的波长漂移问题。基于理论模型,计算并模拟对比了InAlGaAs,InGaAsP,InGaAs和GaAs量子阱的增益及其增益峰值波长随温度的漂移,结果显示,采用In0.15Al0.11Ga0.74As作为852nm半导体激光器的量子阱可以使器件同时具有较高的增益峰值和良好的波长温漂稳定性。使用金属有机化合物气相淀积(MOCVD)外延生长了In0.15Al0.11Ga0.74As/Al0.3Ga0.7As有源区,通过反射各向异性谱(RAS)在线监测和PL谱研究了InAlGaAs/AlGaAs界面的外延质量,实验证明了通过降低生长温度和在InAlGaAs/AlGaAs界面处使用中断时间,可以有效抑制In析出,从而获得InAlGaAs/AlGaAs陡峭界面。最后,采用优化后的外延生长条件,研制出了InAlGaAs/AlGaAs应变量子阱激光器。实验测试结果显示,其光谱半高宽为1.1nm,斜率效率为0.64W/A,激射波长随温度漂移为0.256nm/K。理论计算结果与实验测试结果相吻合,证明器件性能满足在高温环境下工作的要求。
徐华伟宁永强曾玉刚张星秦莉
关键词:半导体激光器应变量子阱波长漂移
增益-腔模失配型高温工作垂直腔面发射半导体激光器被引量:12
2013年
理论分析了温度对垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)工作性能的影响,利用VCSEL的增益-腔模失配理论设计了适用于高温环境下工作的VCSEL外延结构并对该结构进行了外延生长及工艺制备。理论分析表明,采用势垒高度大于0.25eV的量子阱有源区结构可以缓解高温工作时器件的载流子泄漏问题。设计了室温下增益-腔模偏离为11nm的器件结构。理论分析表明,在320K时与器件腔模对应的增益谱波长具有最大的光增益,此时器件具有最小的阈值电流。对分布式布拉格反射镜(DBR)的反射率进行了优化以进一步减小器件阈值电流。采用了一种自平坦化的台面工艺结构制作了7、9、13μm三种不同氧化口径的器件,器件在室温下的阈值电流分别为1.95、2.53、2.9mA,最大出光功率分别为0.31、1.11、1.04mW,并且输出功率的高温稳定性较好。随工作温度的升高,器件阈值电流先减小后变大,在320~330K时器件阈值达到最小值,与理论分析一致。
张建伟宁永强张星曾玉刚张建刘云秦莉王立军
关键词:激光器垂直腔面发射半导体激光器
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