Publication: Анализ механизмов насыщения мощных импульсных полупроводниковых лазеров на основе гетероструктуры InGaAsP/InP, излучающих на длине волны 1.55 мкм
Дата
2025
Авторы
Ризаев, А. Э.
Подоскин, А. А.
Шушканов, И. В.
Крючков, В. А.
Слипченко, С. О.
Пихтин, Н. А.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
Исследуются основные механизмы, ограничивающие на высоких токах накачки оптическую мощность полупроводниковых лазеров на основе гетероструктур InGaAsP/InP, обеспечивающих генерацию на длине волны 1.55 мкм. Анализ проводится посредством численного расчета двумерной модели лазерного диода, учитывающей дрейф-диффузионный транспорт в поперечном направлении и неравномерное распределение носителей заряда и фотонов в продольном направлении вдоль оси резонатора. По результатам расчетов демонстрируется доминирующее влияние внутренних потерь от рассеяния на свободных носителях заряда в волноводном слое на насыщение мощности излучения лазера. С ростом тока накачки первостепенным механизмом насыщения становится ток утечки, сформированный транспортом электронов в p-эмиттер и снижающий внутренний квантовый выход. В ходе анализа также показано, что неравномерное распределение фотонов и усиления вдоль оси резонатора вносит вклад в ограничение выходной мощности лазера, но эффект не оказывает существенного влияния на основные механизмы – ток утечки и потери на свободных носителях заряда.
Описание
Ключевые слова
Лазерный диод , Продольное выжигание носителей заряда , Дрейф-диффузионный транспорт , Потери на свободных носителях заряда , Ток утечки , Насыщение мощности , Полупроводниковый лазер
Цитирование
Анализ механизмов насыщения мощных импульсных полупроводниковых лазеров на основе гетероструктуры InGaAsP/InP, излучающих на длине волны 1.55 мкм / Ризаев А. Э. [и др.] // Квантовая электроника . - 2025 .- 55 .- 3 . -С. 141-145