量子阱激光器

量子阱激光器，是一种利用量子约束在其有源层中形成量子能级，使能级之间的电子跃迁支配其受激辐射的半导体激光器。量子阱激光器具有良好的小信号调制频率响应，能作为高速光通信光源采用直接调制方式进行信号传输。目前，量子阱激光器有两种类型：量子线激光器和量子点激光器。量子阱激光器概述 一般半导体激光器有源层厚度约为0.1～0.3μm，当有源层厚度减薄到玻尔半径或德布罗意波长数量级时，就出现量子尺寸效应，这时载流子被限制在有源层构成的势阱内，该势阱称为量子阱，这导致了自由载流子特性发生重大变化。量子阱激光器比起其他半导体激光器具有更低的阈值，更高的量子效率，极好的温度特性和极窄的线宽。量子阱激光器的研制始于1978年，已制出了从可见光到中红外的各种量子阱激光器。多量子阱(MQW) DFB激光器 量子阱激光器的特点 同常规的激光器相比，量子阱激光器具有以下特点：1.在量子阱中，态密度呈阶梯状分布，量子阱中首先是E1c和E1v之间电子和空穴参与的复合，所产生的光子能量hv＝E1c－E1v＞Eg，即光子能量大于材料的禁带宽度。相应地，其发射波长凡小于几所对应的波长九，即出现了波长蓝移。2.在量子阱激光器中，辐射复合主要发生在E1c和E1v之间。这是两个能级之间的电子和空穴参与的复合，不同于导带底附近的电子和价带顶附近的空穴参与的辐射复合，因而量子阱激光器光谱的线宽明显地变窄了。3.在量子阱激光器中，由于势阱宽度Lx通常小于电子和空穴的扩散长度Le和Ln，电子和空穴还未来得及扩散就被势垒限制在势阱之中，产生很高的注入效率，易于实现粒子数反转，其增益大大提高，甚至可高达两个数量级。4.量子阱使激光器的温度稳定条件大为改善，AlGaInAs量子阱激光器的特征温度马可达150K，甚至更高。因而，这在光纤通信等应用中至关重要。 量子阱激光器的类型 1.量子线激光器世界上只量子线激光器样品是由美国Bel