半导体微腔激光器瞬态响应及调制特性分析

张晓霞; 潘炜; 罗斌; 吕鸿昌; 陈建国

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

半导体微腔激光器瞬态响应及调制特性分析

张晓霞 , 潘炜 , 罗斌 , 吕鸿昌 , 陈建国

文章导航 > 激光技术 > 2001 > 25(3): 221-224

引用本文:

Citation:

半导体微腔激光器瞬态响应及调制特性分析

1.
西南交通大学计算机与通信工程学院, 成都, 610031;
2.
四川大学光电系, 成都, 610064

作者简介: 张晓霞,女,1961年9月出生.副教授,博士研究生.现从事半导体微腔激光器和量子阱激光器的研究..

基金项目:
铁道部科技发展计划;四川省青年科技基金会资助

Analysis of modulation characteristics and transient response of semiconductor micro-cavity lasers

1.
Department of Computer and Communication Engineering Southwest Jiaotong University, Chengdu, 610031;
2.
Department of Opto electronics, Sichuan University, Chengdu, 610064

摘要: 针对半导体微腔激光器的结构特点,考虑到腔量子电动力学中自发辐射增强效应,采用传统速率方程的表示形式,建立了微腔激光器的速率方程,着重讨论了微腔激光器的瞬态响应及调制特性,给出了其动态特性的仿真结果,分析了自发辐射因子、注入电流和腔长对微腔激光器的激射阈值、延迟时间、驰豫振荡频率和光输出等参量的影响,从而为改善微腔激光器的高频调制特性和优化器件结构提供了理论依据。
- 半导体微腔激光器 /
- 瞬态响应 /
- 调制特性 /
- 自发辐射因子
Abstract: Based on the structural property of semiconductor and the enhanced effect of spontaneous emission in cavity quantum electron dynamics,a simple rate equation is derived for micro-cavity lasers.Transient response and dynamic modulation characteristics of micro-cavity lasers are discussed.The dependence of threshold,turn on delay and relaxation oscillation frequency on spontaneous emission factor,inject current and the length of the cavity is analyzed.The results construct the theoretical basis to improve the high frequency modulation characteristics of micro-cavity lasers and to optimize their structures.
- semiconductor /
- micro-cavity lasers /
- transient response /
- modulation characteristics

[1]	Deppe D G,Huffaker D L.OPN Optics Photonics News,1998;9(1):30
[2]	Yamamoto Y,Slusher R E.Phys Today,1993;(6):66～73
[3]	潘炜,张晓霞,罗斌 et al. 物理,1999;28(4):210～216
[4]	Yokoyama H,Brorson S D.J A P,1989;66(10):4801～4805
[5]	潘炜,张晓霞,罗斌 et al.量子电子学报,1999;16(4):324～328,337
[6]	张存州,潘潇宁,张光寅.光学学报,1995;15(10):1297～1301
[7]	Agrawal G P,Dutta N K. Semiconductor lasers. Second edition,New York:VanNostrand Reinhold Company,1993

[1]	李孝峰 , 潘炜 , 罗斌 , 赵峥 , 邓果 . VCSELs与EELs多模弛豫振荡的研究. 激光技术, 2004, 28(3): 248-250,258.
[2]	詹小红 , 朱仁江 , 蒋茂华 , 胡平 , 崔玉亭 , 张鹏 . 外腔面发射激光器自发辐射谱的热特性. 激光技术, 2016, 40(4): 610-614. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.032
[3]	谢修敏 , 徐强 , 胡卫英 , 陈剑 , 黄帅 , 谭杨 , 蒋若梅 , 宋海智 . 不同形状防辐射屏自发辐射对探测器的影响. 激光技术, 2022, 46(5): 579-584. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.05.001
[4]	祝家清 , 文双春 . 磁场与z轴无关摆动器自由电子激光的自发辐射与受激辐射. 激光技术, 1996, 20(1): 53-57.
[5]	潘炜 , 张晓霞 , 罗斌 , 吕鸿昌 , 陈建国 . 半导体光纤环形腔激光器调谐特性的实验研究. 激光技术, 2001, 25(6): 445-448.
[6]	王甦 , 李大义 , 陈建国 , 李焱 , 陆洋 , 周小红 , 卢玉村 . 微加工获得的F-P半导体激光器的光谱特性分析. 激光技术, 2000, 24(2): 102-106.
[7]	李隆 , 董武威 , 聂建萍 , 刘小建 , 史彭 , 许启明 . 脉冲半导体激光器端面抽运Nd:YAG晶体瞬态热分析. 激光技术, 2011, 35(1): 94-98. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.01.026
[8]	高放 , 张济础 , 单振国 , 符祖良 . 半导体激光器特性微机测量系统. 激光技术, 1991, 15(6): 370-374.
[9]	王海旭 , 陈建冬 , 常天英 , 郎金鹏 , 曾祥豹 , 高文智 , 孙韦 , 崔洪亮 . 分布式反馈激光器调制特性研究. 激光技术, 2017, 41(6): 836-840. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.06.014
[10]	赵振宇 , 段开椋 , 王建明 , 赵卫 , 王屹山 . 掺Yb3+光纤放大器的自发辐射噪声分析. 激光技术, 2009, 33(6): 611-614,618. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.06.015
[11]	郝蕴琦 , 贾若一 , 丁贝贝 , 钟梦阳 , 杨坤 . 掺铒光纤自发辐射宽带光源的带宽优化研究. 激光技术, 2023, 47(4): 500-505. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.04.009
[12]	吴义芳 . 以半导体激光器线性频率调制为基础的距离测量. 激光技术, 1999, 23(2): 113-115.
[13]	康俊 , 李明中 , 隋展 , 陈建国 . 电脉冲调制下半导体激光器保真输出研究. 激光技术, 2002, 26(4): 287-289.
[14]	胡菊菊 , 马军山 , 高小燕 . 耦合半导体激光器的多调制延时混沌同步. 激光技术, 2010, 34(4): 440-442,455. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.04.003
[15]	梁德春 , 李清山 , 孙方华 , 李新坤 , 宗磊 . 光电探测器结构对光响应特性的影响. 激光技术, 2009, 33(2): 159-161,216.
[16]	高俊杰 , 马俊芝译 , 王景渊校 . 结构参数对半导体激光器激光特性的影响. 激光技术, 1981, 5(3): 43-52.
[17]	徐桂权 , 冯少彤 , 聂守平 , 朱竹青 . 反射式空间光调制器的相位调制特性测试. 激光技术, 2009, 33(6): 571-574. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.06.004
[18]	薛灏 , 张全 , 李鹏 . 半导体激光器远场光强特性分析. 激光技术, 2004, 28(6): 661-663.
[19]	李林林 . 光电反馈半导体激光器调相特性的研究. 激光技术, 1989, 13(6): 5-10.
[20]	李大义 , 周小红 , 陈建国 , 卢玉村 . 广义两段式半导体激光器的特性研究. 激光技术, 1998, 22(6): 371-375.

点击查看大图

计量

文章访问数: 3316
HTML全文浏览量: 740
PDF下载量: 478
被引次数: 0

半导体微腔激光器瞬态响应及调制特性分析

作者简介: 张晓霞,女,1961年9月出生.副教授,博士研究生.现从事半导体微腔激光器和量子阱激光器的研究.

1. 西南交通大学计算机与通信工程学院, 成都, 610031;
2. 四川大学光电系, 成都, 610064

收稿日期: 1999-12-02
录用日期: 2000-03-09
网络出版日期: 2001-05-25

基金项目: 铁道部科技发展计划;四川省青年科技基金会资助

关键词:

摘要: 针对半导体微腔激光器的结构特点,考虑到腔量子电动力学中自发辐射增强效应,采用传统速率方程的表示形式,建立了微腔激光器的速率方程,着重讨论了微腔激光器的瞬态响应及调制特性,给出了其动态特性的仿真结果,分析了自发辐射因子、注入电流和腔长对微腔激光器的激射阈值、延迟时间、驰豫振荡频率和光输出等参量的影响,从而为改善微腔激光器的高频调制特性和优化器件结构提供了理论依据。