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GaAs/AlGaAs环形激光器的量子阱结构优化

郭婧 谢生 毛陆虹 郭维廉

引用本文:
Citation:

GaAs/AlGaAs环形激光器的量子阱结构优化

    作者简介: 郭婧(1990-),女,硕士研究生,现主要从事半导体环形激光器方面的研究。.
    通讯作者: 谢生, xie_sheng06@tju.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(61106052)

  • 中图分类号: TN248.4

Optimization of quantum well structure for GaAs/AlGaAs ring lasers

    Corresponding author: XIE Sheng, xie_sheng06@tju.edu.cn ;
  • CLC number: TN248.4

  • 摘要: 为了研究量子阱结构对半导体环形激光器阈值电流的影响,从F-P腔激光器的振荡条件出发,分析了半导体环形激光器的阈值电流密度与量子阱结构参量的函数关系,并推导出最佳量子阱数的表达式。利用器件仿真软件ATLAS建立环形激光器的等效模型,仿真、分析了不同工作温度下,量子阱数、阱厚及势垒厚度对阈值电流的影响。结果表明,阈值电流随量子阱数和阱厚的增加先减小后增大,存在一组最佳值;在确定合适的量子阱数和阱厚后,相对较窄的势垒厚度有助于进一步降低阈值电流;采用GaAs/AlGaAs材料体系和器件结构,其最佳量子阱结构参量为M=3,dw=20nm及db=10nm。
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-07-23
  • 录用日期:  2014-08-25
  • 刊出日期:  2015-09-25

GaAs/AlGaAs环形激光器的量子阱结构优化

    通讯作者: 谢生, xie_sheng06@tju.edu.cn
    作者简介: 郭婧(1990-),女,硕士研究生,现主要从事半导体环形激光器方面的研究。
  • 1. 天津大学 电子信息工程学院, 天津 300072
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(61106052)

摘要: 为了研究量子阱结构对半导体环形激光器阈值电流的影响,从F-P腔激光器的振荡条件出发,分析了半导体环形激光器的阈值电流密度与量子阱结构参量的函数关系,并推导出最佳量子阱数的表达式。利用器件仿真软件ATLAS建立环形激光器的等效模型,仿真、分析了不同工作温度下,量子阱数、阱厚及势垒厚度对阈值电流的影响。结果表明,阈值电流随量子阱数和阱厚的增加先减小后增大,存在一组最佳值;在确定合适的量子阱数和阱厚后,相对较窄的势垒厚度有助于进一步降低阈值电流;采用GaAs/AlGaAs材料体系和器件结构,其最佳量子阱结构参量为M=3,dw=20nm及db=10nm。

English Abstract

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