锑化物半导体激光器研究进展

　　激光器是目前能够覆盖中红外波段的主要手段。锑化物半导体激光器经过多年的研究和发展，已经逐渐走向成熟。由于在这个波段具有很多气体分子的吸收峰以及具有较高透过率的大气窗口，使得中红外锑化物半导体激光器在气体

　　目前，国际上GaSb基半导体激光器已经开始从实验室走向产品化，国内加快开展锑化物半导体激光器研究的重要性和紧迫性不言而喻。据麦姆斯咨询报道，来自中国科学院半导体研究所、中国集团公司第四十一研究所等机构的科研人员围绕锑化物半导体激光器的研究进展进行了综述分析，相关研究内容发表在《光电技术及应用》期刊。

　　锑化物激光器通常直接通过分子束外延（MBE）制备于GaSb衬底上，所使用的材料为GaSb米乐m6在线网址mile、AlSb、InAs等二元化合物及由此衍生的三元、四元化合物。典型的锑化物半导体激光器包含限制层、波导层、有源区米乐m6在线网址mile、电极接触层。激光器上下限制层的作用是凭借其与波导层之间的导带、价带带阶差对载流子实现空间上的约束。波导层则来源于SCH的设计，凭借着高于限制层的折射率可以抑制光场进入限制层与衬底，从而实现降低器件内损耗的目的。有源区即发生受激辐射的区域，是使得激光器工作的核心区域。接触层用于与外部电极形成欧姆接触提升激光器的效率，同时也起着防止内部结构被氧化的作用。

　　目前锑化物半导体激光器主要包括Ⅰ型量子阱激光器、Ⅰ型量子阱级联激光器以及Ⅱ型的带间级联激光器。其中Ⅰ型量子阱激光器以及Ⅰ型量子阱级联激光器的主要优势波段在1.8~3.5 μm波段，其具有瓦级的室温连续输出功率，其中在2 μm附近已经可以实现接近2 W的大功率输出，而在3 μm附近已经可以实现接近1 W的大功率输出。这种Ⅰ型的激光器由于结构较为简单，性能稳定米乐m6在线网址mile，可以具有较高的光电转换效率和工作温度。此外，为了方便集成到光学系统上，高光束质量的GaSb基单横模半导体激光器已经可以实现接近500 mW的大功率输出。此外米乐m6在线网址mile，锑化物分布式反馈（DFB）激光器也已经实现了边模抑制比大于50 dB的大功率输出米乐m6在线网址mile米乐m6在线网址mile。对于Ⅱ类带间级联激光器，目前已经成为覆盖3~4 μm波段的主要手段米乐m6在线网址mile，其可以实现3.5 μm及以上692 mW的大功率输出米乐m6在线网址mile。其波长目前已经可以实现室温连续工作到2.9~6.2 μm，低温已经可以实现接近10 μm的激光输出。

　　红外波段包含了大量气体分子的特征振动跃迁吸收谱，在该波段发展的可调谐半导体激光器吸收光谱技术（TDLAS）便成了气体检测的理想方案米乐m6在线网址mile。TDLAS利用可调谐半导体激光器的窄线宽和波长随注入电流改变的特性实现对分子的单个或几个距离很近很难分辨的吸收线的测量，具有很高的灵敏度和很低的检测限米乐m6在线网址mile。同时为了消除谱线线型和抑制背景噪声，需要入射光可调谐且窄线宽，能达到这些要求的只有工作在中红外波段的高性能锑化物半导体激光器，使用这种中红外激光器的气体检测一般都能达到ppb（十亿分之一）量级的浓度米乐m6在线网址mile。

　　自由空间光通信属于光无线通信的一类，使用红外光作为数据的载体，可以实现两个点之间长达数公里的高速通信，适用于保密通信、城域网扩展、局域网互联、应急通信等领域。目前常用的自由空间光通信系统主要采用750~1600 nm的近红外激光器作为光源，此类激光器抵抗大气扰动的能力较弱。工作于2~5 μm的中红外锑化物激光器具有更大的优势：更长的波长可以减弱分子和粒子导致的光损耗；在恶劣天气下的性能降低较小；3.5 μm附近波长大气背景噪声在3.5 μm处于明显的低值；对于人眼更加安全。目前工作于中红外大气透明窗口的锑化物ICL光源主要在实验室研究阶段。

　　总而言之，相较于GaAs、InP等发展较为成熟的Ⅲ-Ⅴ光电子材料体系，锑化物材料有其独特的优势米乐m6在线网址mile。基于这些优势，锑化物半导体激光器未来有望朝向高光束质量、更长波长、更大功率和激光高速调制等方向进一步发展米乐m6在线网址mile。

　　文章出处：【微信号：MEMSensor，微信公众号：MEMS】欢迎添加关注！文章转载请注明出处米乐m6在线网址mile米乐m6在线网址mile。

　　的温度控制电路，现在问题是温度不能完全控制好，温度不稳定，温度锁定指示灯闪烁，电路图是完全按照ADI官网下载的应用手册上的电路图，不是用的数据手册上的，请问下我设计的时候需要注意哪些问题，谢谢！

　　恒定功率驱动电路，采用负反馈运算放大电路构成恒流源，电容充放电模块构成稳压环节，以高精度电流检测芯片 MAX4008监测 PIN光电探测

　　探测电流，以此为基准，引入功率反馈环节，稳定输出功率。阐述并分析了电路原理与实验结果，表明电路运行稳定，实现了精确的

　　的分类及发展 /

　　光束质量的评价方法 /

　　晶体的解理面形成两个平行反射镜面作为反射镜，组成谐振腔米乐m6在线网址mile，使光振荡、反馈、产生光的辐射放大米乐m6在线网址mile，输出

　　为什么是理想光源呢？ /

　　匀光设计 /

　　的“P-I特性” /

　　一般具有质量轻、调制效率高、体积小等特点，在民用、医疗等领域应用比较广泛。大功率

　　的特点 /

　　材料构成，P区、N区具有相同的带隙、接近相同的折射率，如图6示 图6 同质结 同质结

　　的分类 /

　　是光纤通信系统的唯一实用化光源米乐m6在线网址mile，光纤通信已成为当代通信技术的主流。 (2)光盘存取米乐m6在线网址mile。

　　的应用 /

　　，它是在一种材料上制作的 pn 结二极管。在正向大电流注入下电子不断地向 p区注入米乐m6在线网址mile，空穴不断地向n区注入。于是 ，在原来的pn结耗尽区内实现

　　【米尔-全志T113-i开发板试用】米尔-全志T113-i开发环境搭建

　　全志XR806 OpenHarmony系统入门之Hello World演示