研究目的
研究混合金属-半导体分布式布拉格反射镜（DBR）的设计与制备，用于光泵浦垂直腔面发射激光器（VCSEL），以降低串联电阻并提高输出功率。
研究成果
采用混合金属/分布式布拉格反射镜的高功率垂直腔面发射激光器芯片，其串联电阻降低且输出功率提升，最大输出功率达到40.2毫瓦。该设计优化实现了高性能表现，为垂直腔面发射激光器技术的进一步发展提供了可能。
研究不足
该研究聚焦于光泵浦垂直腔面发射激光器（VCSELs），其对于电泵浦VCSELs的适用性可能需要进一步探究。较高电流下的热效应和模式竞争也对实现更高功率输出构成挑战。
1：实验设计与方法选择：
本研究提出一种用于垂直腔面发射激光器（VCSEL）的混合金属/分布式布拉格反射镜（DBR），以降低串联电阻并提高输出功率。该设计将非发光镜面的DBR对数减少至21.5对，并引入金属反射镜。
2：5对，并引入金属反射镜。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：外延结构通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）在砷化镓（GaAs）衬底上生长，有源区由三对Al0.3Ga0.7As/Al0.06Ga0.94As量子阱（QW）组成。
3：3Ga7As/Al06Ga94As量子阱（QW）组成。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括用于外延生长的MOCVD、用于图案化的光刻工具以及用于金属沉积的蒸发工艺。材料包含GaAs衬底、用于金属反射镜的钛（Ti）和金（Au），以及用于DBR层的铝镓砷（AlGaAs）。
4：实验步骤与操作流程：
该过程包括沉积钛和金以形成金属反射镜，使用光刻技术对VCSEL芯片进行图案化，并通过集成PIN光电二极管的响应电流测量输出功率。
5：数据分析方法：
通过测量PIN光电二极管的响应电流计算VCSEL在连续波工作下的输出功率，计算时排除漏电流。
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获取完整内容-
GaAs substrate
Base material for epitaxial growth of the VCSEL structure.
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Ti
Used as an adhesion layer for the metal mirror on GaAs.
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Au
Used as the reflective layer in the metal mirror.
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AlGaAs
Used in the DBR layers and quantum wells of the VCSEL.
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