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耦合量子阱
摘要: 由于具有独特的材料特性,ZnO材料体系中的子带间跃迁被预测是红外和太赫兹(THz)光电器件的理想候选者。特别是,由于ZnO材料体系具有较大的光学声子能量,其太赫兹量子级联激光器的温度性能有望得到显著提升。为实现这一目标,研究者在非极性m面ZnO衬底上观测到了ZnO/MgxZn1?xO非对称耦合量子阱中的子带间跃迁。在室温下,能量范围约250 meV至约410 meV内观测到两个吸收峰,明确证实了非对称耦合量子阱中的阱间耦合现象??悸亲哟湓厩ㄏ嗷プ饔玫睦砺勰P陀胧笛榻峁逦呛狭己?,从而证明了所研究体系具有强耦合特性。作为基于子带间跃迁的复杂量子结构的基本单元,这些结果表明ZnO/MgxZn1?xO材料体系在红外和太赫兹光电子学及物理学领域具有重大应用潜力。
关键词: 子带间跃迁、氧化锌、光电子学、量子阱、太赫兹、红外
更新于2025-09-12 10:27:22
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垂直腔面发射激光器与耦合腔共振腔增强光电二极管单片集成,用于短距离单纤双向光互连
摘要: 本文提出了一种垂直腔面发射激光器(VCSEL)与耦合腔谐振腔增强光电二极管(ccRCEPD)的单片集成方案?;诟媒峁?,设计了一对匹配芯片用于单光纤双向光互连。这种集成方式能轻松将VCSEL和光电二极管(PD)封装于同一???,不仅降低了器件封装成本,甚至减少了分束器等光学系统部件的成本,还能节省光收发器内部空间使其更为紧凑。所集成芯片的VCSEL阈值电流分别为1.6 mA和1.7 mA,斜率效率分别为0.74 W/A和0.97 W/A;VCSEL调制带宽达9.5 GHz和11.0 GHz,PD响应带宽为10 GHz。若将多量子阱(MQWs)材料从GaAs/AlGaAs替换为InGaAs/AlGaAs,调制带宽可进一步提升;通过优化还可提高PD的3dB带宽。
关键词: 连续波腔反射式外腔面发射激光器、双向光互连、垂直腔面发射激光器、单片集成、量子阱
更新于2025-09-12 10:27:22
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具有局部击穿导电通道的高性能平面型InGaN基发光二极管
摘要: 研究人员利用局部击穿导电通道(LBCC)技术研制出无n型接触电极的平面型InGaN基发光二极管(LED),并探究了InGaN量子阱(QWs)中In含量对局部击穿现象的影响。电致发光与X射线分析表明:随着InGaN QWs中In含量增加,其均匀性与结晶质量下降,导致反向漏电流增大、击穿电压降低。当施加数毫安反向电流时,GaN基LED上会形成LBCC。LED中InGaN QWs的In含量越高,LBCC的表面尺寸与各向异性形态越显著?;诖思际醭晒⒊鑫辬型电极的平面型InGaN LED。值得注意的是,LBCC电阻随InGaN QWs中In含量增加而降低,这使得无n型接触电极的平面型InGaN基LED具有更低电阻与更强发光性能。
关键词: 发光二极管、反向漏电流、量子阱、击穿电压、氮化铟镓、局部击穿导电通道
更新于2025-09-12 10:27:22
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基于AlGaN的深紫外发光二极管中各活性区与带间跃迁的相互作用,以实现TM偏振发射的降低
摘要: 富铝AlGaN基深紫外发光二极管(DUV LEDs)的光提取效率较低,尤其是当发射波长短于280 nm时,这部分原因是横向磁极化光占主导地位。我们的结果表明,即使发射波长变得更短,通过减小量子阱厚度也能获得横向电(TE)极化光。超薄量子阱使得由于空穴子带重新分布而增强的TE极化发射成为可能。与普遍看法相反,我们观察到当量子垒中的AlN组分增加时,发射波长出现蓝移。具有超薄量子阱的DUV LEDs的内部量子效率(IQE)不再由量子限制斯塔克效应决定,而高AlN组分的量子垒对于提高电子注入效率从而增强IQE至关重要。
关键词: 量子阱,氮化铝镓,量子垒,内量子效率,深紫外,TE偏振发射,发光二极管
更新于2025-09-12 10:27:22
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[IEEE 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子学在交换与计算会议(PSC) - 日本福冈(2019.7.7-2019.7.11)] 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子学在交换与计算会议(PSC) - 非对称耦合多量子阱高效偏振调制器设计
摘要: 我们提出了一种采用非对称耦合多量子阱(MQW)的高效偏振调制器新设计方案。通过利用非对称耦合量子阱中的反常量子限制斯塔克效应(QCSE),我们数值模拟证明其调制效率较传统均匀量子阱设计提升了一个数量级以上。
关键词: 光学调制器,偏振,量子阱
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2019年国际光电器件数值模拟会议(NUSOD) - 加拿大安大略省渥太华(2019.7.8-2019.7.12)] 2019年国际光电器件数值模拟会议(NUSOD) - InGaN/GaN多量子阱输运特性的原子尺度分析
摘要: 我们对InGaN/GaN多量子阱系统的输运特性进行了原子尺度的分析。本研究采用紧束缚理论与非平衡格林函数理论相结合的方法。在完全三维的处理中,我们特别关注随机合金涨落对电子透射概率的影响。计算结果表明,至少对于量子阱中能量最低的束缚态而言,合金微观结构会显著影响透射特性。
关键词: 氮化铟镓,原子尺度描述,量子阱,输运特性
更新于2025-09-11 14:15:04
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强耦合量子阱中的库仑阻力:多体关联的温度依赖性
摘要: 我们研究了强耦合GaAs/GaAlAs双量子阱中多体关联的温度依赖性对空穴-空穴库仑拖曳效应的影响。通过经典映射超链近似方法,我们获得了任意温度下的关联函数。将由此得到的拖曳电阻率qD(T)在不同密度下的温度依赖性与假设关联函数固定在零温时的计算结果进行对比,并与完全忽略关联的情况相比较后,我们确认关联效应会显著增强拖曳作用。研究发现拖曳效应对2倍费米温度(2TF)的温度依赖性变得敏感。我们的计算结果与现有实验数据高度吻合。
关键词: 库仑阻力、多体关联、温度依赖性、量子阱
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子开关与计算会议(PSC) - 日本福冈(2019.7.7-2019.7.11)] 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子开关与计算会议(PSC) - 外部反馈下量子点激光器与量子阱激光器的调制性能比较
摘要: 在10 Gbps的调制速度下,实验比较了量子点激光器和量子阱激光器在外部光反馈下的调制性能。量子点激光器在光反馈条件下表现出明显更优的性能。
关键词: 半导体激光器,量子阱,量子点
更新于2025-09-11 14:15:04
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InAs/GaAs量子点双模分布反馈激光器在大调谐范围连续波太赫兹应用中的研究
摘要: 本文制备了一种基于调制p掺杂多量子点(InAs/GaAs)结构的侧向耦合分布反?。↙C-DFB)激光器。该器件在连续波(CW)工作状态下展现出>47 dB的高边模抑制比(SMSR)和dλ/dT=0.092 nm/K的高热稳定性,这主要归因于调制p掺杂与快速热退火(RTA)工艺制备的高材料增益,以及LC-DFB激光器中浅刻蚀光栅显著降低的波导损耗及其与激光脊结构的紧密接近。利用该DFB激光器的优异性能,通过精细设定激光脊两侧光栅结构的不同周期或结合缩短激光腔长,实现了宽范围可调谐双波长激射。两个激射模式间的波长间隔可在0.5至73.4 nm的极宽范围内灵活调节(对应频率差0.10至14 THz),这是单器件实现的最大调谐范围,为连续波太赫兹辐射的产生提供了新途径。
关键词: 半导体激光器,激光器,分布式反馈,光电子学,太赫兹成像,量子阱、量子线与量子点器件
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子交换与计算会议(PSC) - 日本福冈(2019.7.7-2019.7.11)] 2019年第24届光电子与通信会议(OECC)暨2019年国际光子交换与计算会议(PSC) - 采用980 nm垂直腔面发射激光器实现100米多模光纤55 Gbps无误码数据传输
摘要: 使用980纳米单腔氧化物孔径直径垂直腔面发射激光器,在100米光纤上实现了55 Gbps的数据传输,误码率低于1E-12。
关键词: 半导体激光器、先进有源器件、量子阱、量子点及纳米结构光子器件
更新于2025-09-11 14:15:04