高功率半導(dǎo)體量子阱激光器的可靠性研究.pdf

1、本論文主要包括五個方面:1.介紹了大功率半導(dǎo)體激光器制作工藝并對自行制作的808nm,915nm器件進行了測試分析,測試結(jié)果為最大輸出功率分別為0.9W和0.66W,斜率效率分別為0.82和0.43W/A.2.研究了溫度對激光器各參數(shù)的影響,隨著溫度的增加,閾值電流呈指數(shù)增加,輸出功率和斜率效率分別呈拋物線和指數(shù)關(guān)系遞減,同時特征溫度也減少,波長隨溫度的漂移系數(shù)為0.24nm/℃,并且總結(jié)了一些溫度和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的關(guān)系.3.分別從理論上

2、和實驗上計算分析了激光器在工作時腔面的溫度分布,理論上采用的是Henry模型,實驗上通過光致發(fā)光和拉曼光譜法測試了激光器在工作時的腔面溫度分布;結(jié)果表明光致發(fā)光法測量的較為準確,拉曼光譜法測量的值偏大,由于我們對理論模型做了一定的近似,理論結(jié)果偏大,但理論值在大注入時和光致發(fā)光法符合的較好,由此可見光致發(fā)光法對研究腔面的溫度有更大的優(yōu)越性.4.對激光器進行恒流恒溫老化,用電導(dǎo)數(shù)研究激光器的可靠性,并分析影響激光器可靠性的因素.我們對幾十

3、只InGaAsP大功率半導(dǎo)體激光器進行導(dǎo)數(shù)測試和恒流老化,參數(shù)測試分析結(jié)果表明:(1)數(shù)曲線和等參數(shù)可以用以評價器件的質(zhì)量和可靠性.器件尺寸、結(jié)構(gòu)及工作條件決定了m、h取值偏低,b值偏大.(2)m、h值大,b值小的器件是質(zhì)量和可靠性不好的器件(3)導(dǎo)數(shù)曲線上的峰與光導(dǎo)數(shù)曲線上的峰相對應(yīng),反向峰通常與器件的可靠性無關(guān),而同向峰的存在于器件的質(zhì)量和可靠性密切相關(guān),有同向峰的器件通常是質(zhì)量不好的器件,這類器件老化后特性明顯變差,這意味著導(dǎo)數(shù)曲