《半导体光电子学课件》下集5.1ld的阈值特性.pptx
第五章半导体激光器的性能
性能01静态性能:阈值,电光量子效率,线宽和光谱、寿命02动态性能:调制带宽,调制畸变,自脉冲等03(直流)04(交流)05
5.1LD的阈值特性
衡量LD内是受激发射还是自发发射01的有无是区分LD与LED标志02比较LD之间质量优劣03阈值作用:
030201同质结→异质结(单)→双异质结→应变多量子阱(R-MQW):↓↓条形LD:与侧向波导结构有关(增益波导)(折射率波导)、(掩埋条形LD)一.LD结构对阈值的影响
有源层厚度d光场限制因子d↓函数载流子浓度↑↓(当d↓↓P↓↑二.LD几何尺寸对的影响
SHLD中同质结的弱波导作用越大↓(在相同d时)↑最小对立的d↓LD有源层工艺厚度
有源层宽度与阈值关系由于光丝的扩散01载流子的倒向扩散02具有折射率波导的条形LD,03由于对载流子、光子进行了限制,04宽度可以做到很窄05
腔长L与的关系01例外:InGaAsP/InP长波长LDL↓、↑因为短腔中俄歇非辐射符合大02
温度:室温T影响的因素↑越稳定。不随T变化:特征温度,描述LD工作温度稳定工作最重要的量。01当T↑、↓、g↓需要更多的载流子注入维持①增益系数g∝02
内部载流子和光子的损耗T↑越过势垒载流子泄漏↑InGaAsP/InP300K时漏电流占1/3总I内量子效率T↑Auger(CHHS)过程复合系数↑↑复合损失↑↓
长波长InGaAsP/InP的短波长GaAlAs/GaAsAuger非辐射复合严重小,载流子热泄漏严重
01λ0.8μλ↓间接带隙能积累的载流子增加λ0.8μλ↑Auger非辐射复合速率增加,载流子泄漏损耗↑02四.波长与的关系