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Si_(x)N_(y)沉积参数对量子阱混杂效果的影响

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光学学报 2022年第10期42卷 265-269页

作者：王予晓朱凌妮仲莉林楠刘素平马骁宇中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程中心北京100083 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

Si_(x)N_(y)常被用作量子阱混杂(QWI)的抑制材料,为了探索Si_(x)N_(y)的生长工艺对InGaAs/GaAs量子阱结构混杂效果的影响,对等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法的工艺参数,如沉积时间、SiH_(4)流量以及射频(RF)功率进行一系列实验。实... 详细信息

Si_(x)N_(y)常被用作量子阱混杂(QWI)的抑制材料,为了探索Si_(x)N_(y)的生长工艺对InGaAs/GaAs量子阱结构混杂效果的影响,对等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法的工艺参数,如沉积时间、SiH_(4)流量以及射频(RF)功率进行一系列实验。实验结果表明:Si_(x)N_(y)可以较好地保护量子阱,但其厚度对QWI抑制效果的影响较小;当SiH_(4)流量较大时,Si_(x)N_(y)中富Si,退火过程中Si可能发生扩散而与P型欧姆接触层形成电补偿,同时诱导量子阱混杂,使其波长发生较大蓝移;减少SiH_(4)流量,Si_(x)N_(y)中Si的含量降低,折射率降低,但蓝移量仍较大;在一定范围内,蓝移量随着RF功率的增大而增大;当RF功率为50 W、SiH_(4)流量为50 sccm时,Si_(x)N_(y)起到较好的量子阱保护作用,蓝移量仅为14.1 nm。

关键词：薄膜 Si_(x)N_(y)量子阱混杂 InGaAs/GaAs 蓝移 PECVD

基于循环退火的Si诱导量子阱混杂研究(特邀)

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光子学报 2022年第2期51卷 103-109页

作者：王予晓朱凌妮仲莉祁琼李伟刘素平马骁宇中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程中心北京100083 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一。为制备高功率和高可靠性半导体器件,初步探索了Si杂质诱导量子阱混杂技术,并将其应用于975 nm半导体激光器件的非吸收窗口制备工艺。采用循环退火方式,研究了不... 详细信息

腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一。为制备高功率和高可靠性半导体器件,初步探索了Si杂质诱导量子阱混杂技术,并将其应用于975 nm半导体激光器件的非吸收窗口制备工艺。采用循环退火方式,研究了不同条件下Si杂质诱导量子阱混杂的效果,当退火温度为830℃,退火时间为10 min,循环次数为3次时,达到最大波长蓝移量59 nm。分别在800℃5次10 min和830℃3次10 min退火条件下制备了非吸收窗口。与普通器件相比,制备非吸收窗口的器件阈值电流增大,斜率效率下降,工作电流大于10 A后器件斜率效率降低,电流-工作电流曲线呈现饱和趋势。相较之下,800℃5次10 min条件下对应的器件性能相对较好。工作电流达到15 A后普通器件失效,而制备了非吸收窗口的器件则在电流大于20 A后仍可正常工作,腔面光学灾变损伤阈值提高了33.0%以上。

关键词：半导体激光器量子阱混杂非吸收窗口腔面光学灾变损伤硅退火

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结构刚塑性动力解的弹性补偿

爆炸与冲击 2024年第1期44卷 1-10页

作者：余同希胡庆洁朱凌香港科技大学机械与航空航天工程系中国香港九龙武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063

近年来,我国学者以膜力因子法和饱和分析方法相结合为理论工具,对梁、板等结构件在脉冲载荷作用下的塑性大变形行为作了全面深入的研究,为脉冲加载下结构的最终挠度提供了优于历史上各种刚塑性近似解的最佳刚塑性预测公式。然而,由于实... 详细信息

近年来,我国学者以膜力因子法和饱和分析方法相结合为理论工具,对梁、板等结构件在脉冲载荷作用下的塑性大变形行为作了全面深入的研究,为脉冲加载下结构的最终挠度提供了优于历史上各种刚塑性近似解的最佳刚塑性预测公式。然而,由于实际工程应用中金属结构弹塑性动力响应的复杂性和数值模拟的局限性,与考虑材料弹性效应的结果相比,刚塑性解对脉冲加载下结构所预测的最终挠度的误差有多大,是一个亟待解决的关键问题。对这个问题的首阶段研究成果厘清了材料弹性对脉冲加载下结构塑性动态大变形的影响,定量评估了由最佳刚塑性理论解与弹塑性数值模拟得到的最终挠度预测结果之间的差异。在此基础上,提出了补偿弹性效应的策略和方法,即:在已有的最佳刚塑性解预测的挠度基础上添加一个补偿项,将补偿项表达为脉冲载荷强度的效应与结构自身刚度的效应分离的变量函数,并尽量减少待定系数/指数的数量,以求表达式的简洁;根据这些原则在金属结构的主要工程应用领域内选定结构刚度和外载参数的变化范围,对固支梁和固支方板的案例实施拟合与补偿,最后得到了对梁和板增添补偿项后的简单而实用的最终挠度预测公式,其相对误差在3%的范围之内,很适合工程设计应用。文末列表给出了符号与公式的一览,并对梁和方板的结果作了综合和比较。

关键词：结构塑性动力响应脉冲载荷固支梁和固支方板弹性效应补偿最终挠度的最佳预测

Si杂质扩散诱导InGaAs/GaAs(P)量子阱混杂研究

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中国光学 2022年第3期15卷 426-432页

作者：王予晓朱凌妮仲莉孔金霞刘素平马骁宇中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程中心北京100083 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一,量子阱混杂技术是最常用的解决腔面灾变性光学损伤的方法。为了制备高功率、高可靠性半导体激光器单管器件,对Si杂质诱导量子阱混杂工艺进行了探索。本文使用Si介... 详细信息

腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一,量子阱混杂技术是最常用的解决腔面灾变性光学损伤的方法。为了制备高功率、高可靠性半导体激光器单管器件,对Si杂质诱导量子阱混杂工艺进行了探索。本文使用Si介质层作为扩散源,采用管式炉高温退火的方法进行Si杂质扩散诱导量子阱混杂研究。实验并分析了介质膜厚度、退火条件、量子垒材料、牺牲层材料等因素对InGaAs/GaAs(P)量子阱蓝移量的影响。实验发现,量子阱和量子垒的混杂效果随着扩散时间以及退火温度增加而增大,且对温度尤其敏感。当退火条件为780℃、10 h时,InGaAs/GaAsP结构的波长蓝移量达到70.5 nm,量子垒为GaAsP时比GaAs有更好的促进蓝移效果。相同外延结构下,InGaP牺牲层结构相比AlGaAs牺牲层有更大的波长蓝移。

关键词：量子阱混杂半导体激光器腔面光学灾变损伤

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LD抽运单块非平面环形腔单频激光器

中国激光 2009年第7期36卷 1704-1709页

作者：高春清高明伟林志锋张云山张秀勇朱凌妮北京理工大学光电学院光电子所北京100081

报道了激光二极管(LD)抽运单块非平面环形腔(NPRO)Nd:YAG激光器和LD抽运单块键合晶体非平面环形腔Tm:YAG激光器实现单频运转的实验结果。采用LD抽运的单块非平面环形腔Nd:YAG激光器,分别获得了1.876 W和616 mW的1064 nm和1319 nm的单频... 详细信息

报道了激光二极管(LD)抽运单块非平面环形腔(NPRO)Nd:YAG激光器和LD抽运单块键合晶体非平面环形腔Tm:YAG激光器实现单频运转的实验结果。采用LD抽运的单块非平面环形腔Nd:YAG激光器,分别获得了1.876 W和616 mW的1064 nm和1319 nm的单频激光输出,对应的光-光转换效率分别为53.4%和19.2%。采用LD抽运单块键合晶体非平面环形腔Tm:YAG激光器,获得了878 mW的2μm单频激光输出,光-光转换效率为18.8%。为了减小2μm激光器的热效应,采用一种新型的YAG+Tm:YAG+YAG键合单块非平面晶体结构形式并取得了良好的效果。

关键词：激光器单频激光非平面环形腔单块结构键合晶体

电致发光用于大功率半导体激光器失效模式分析（英文）

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发光学报 2018年第2期39卷 180-187页

作者：刘启坤孔金霞朱凌妮熊聪刘素平马骁宇中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程研究中心北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

利用电致发光(EL)的方法,研究了突然失效的975 nm大功率应变量子阱激光器。起初,我们以为激光器失效是由于腔面发生了突然光学灾变(COMD)。然而,通过EL实验,发现其中一部分激光器腔面没有任何损伤,而内部发生了突然光学灾变(COBD),为工... 详细信息

利用电致发光(EL)的方法,研究了突然失效的975 nm大功率应变量子阱激光器。起初,我们以为激光器失效是由于腔面发生了突然光学灾变(COMD)。然而,通过EL实验,发现其中一部分激光器腔面没有任何损伤,而内部发生了突然光学灾变(COBD),为工艺的进一步改善指明了方向。对90只发生COD的激光器进行EL成像,发现暗线缺陷(DLD)起始于腔面或是激光器内部。DLD是严重的非辐射复合区,通常沿着有源区延伸出几个分支,造成激光器功率急剧下降。详细分析了不同COD模式的特征并进行了对比。并进一步分析了两种典型COD模式发生的原因,然后给出了抑制COD和提高大功率半导体激光器性能的建议。

关键词：大功率半导体激光器失效模式分析电致发光突然光学灾变暗线缺陷

按病种分值付费方式下加速康复外科护理在消化道早癌行内镜黏膜下剥离术患者中的应用效果

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中国实用护理杂志 2024年第5期40卷 338-343页

作者：张海燕朱凌楠姜稳妮吴越段永超陈颂佳焦作市第二人民医院消化内科焦作454001 焦作市第二人民医院疾病控制科焦作454001 焦作市第二人民医院病案管理科焦作454001

目的探讨按病种分值付费(DIP)方式下,加速康复外科护理在消化道早癌行内镜黏膜下剥离术(ESD)患者中的应用效果。方法采用随机对照试验方法,便利抽样法选取2022年1—12月焦作市第二人民医院消化科64例消化道早癌行ESD治疗的患者为研究对... 详细信息

目的探讨按病种分值付费(DIP)方式下,加速康复外科护理在消化道早癌行内镜黏膜下剥离术(ESD)患者中的应用效果。方法采用随机对照试验方法,便利抽样法选取2022年1—12月焦作市第二人民医院消化科64例消化道早癌行ESD治疗的患者为研究对象,按照随机数字表法分为常规组和观察组各32例,2组患者均以DIP方式支付医疗费用,常规组采用传统围手术期护理,观察组采用加速康复外科围手术期管理模式进行护理,比较2组患者术后并发症发生率、住院时间、DIP拨付比和患者护理满意率等的差异。结果常规组男、女各16例,观察组男14例,女18例。干预后,常规组患者术后并发症发生率为21.88%(7/32),观察组为3.12%(1/32),2组比较差异有统计学意义(χ^(2)=5.14,P<0.05);常规组患者住院时间为(10.93±2.87)d,观察组为(9.01±1.53)d,2组比较差异有统计学意义(t=4.13,P<0.05);常规组患者例均住院费用为(20108.23±6495.49)元,观察组为(18589.03±4439.46)元,2组比较差异有统计学意义(t=20.57,P<0.05);观察组DIP拨付比为87.98%(303419.26/344872.99),常规组为69.33%(244864.99/353187.65),2组比较差异有统计学意义(χ^(2)=4.81,P<0.05);观察组护理满意率为96.88%(31/32),常规组为78.13%(25/32),2组比较差异有统计学意义(χ^(2)=5.14,P<0.05)。结论DIP方式下,加速康复外科护理能有效降低消化道早癌行ESD治疗患者的术后并发症、住院时间、例均住院费用,提升ESD病种医疗保险基金拨付比和患者护理满意度,体现了护理工作的价值,可推广应用到其他手术病种的护理管理中。

关键词：按病种分值付费加速康复外科消化道早癌内镜黏膜下剥离术

1550nm高功率基横模半导体激光器及温度特性

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光学学报 2023年第7期43卷 104-110页

作者：常津源熊聪祁琼王翠鸾朱凌妮潘智鹏王振诺刘素平马骁宇中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程中心北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

通过引入渐变Al组分和脊型波导的设计,制备了1550 nm高功率AlGaInAs/InP基横模半导体激光器,室温连续工作模式下器件的斜率效率达到0.35 mW/mA,在500 mA的工作电流下,输出功率为138 mW,垂直和水平方向的远场发散角分别为32.9°和11.1°... 详细信息

通过引入渐变Al组分和脊型波导的设计,制备了1550 nm高功率AlGaInAs/InP基横模半导体激光器,室温连续工作模式下器件的斜率效率达到0.35 mW/mA,在500 mA的工作电流下,输出功率为138 mW,垂直和水平方向的远场发散角分别为32.9°和11.1°,证明器件具有良好的基横模输出特性。同时,建立高阶模截止条件温度模型,研究了器件在不同温度下功率-电流(P-I)曲线中kink效应与远场发散角steering效应的产生原因,阐述了温度对基横模和高阶模增益的影响机制。通过比较不同腔长器件发生kink效应的电流大小,证明长腔长结构可以有效防止kink效应的发生。

关键词：激光器 1550nm 基横模 kink效应温度

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宽温度锁定808 nm激光器阵列

中国激光 2023年第5期50卷 14-19页

作者：张娜玲王翠鸾熊聪朱凌妮李伟刘素平马骁宇赵鑫马晓辉长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室吉林长春130022 中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程研究中心北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

为了提高808 nm激光器对固体激光器的泵浦效率,对其波长稳定性进行了研究。阐述了光栅设计的理论基础。将纳米压印、干法刻蚀及湿法腐蚀工艺相结合,制备了含有一阶光栅的808 nm分布反馈(DFB)激光器阵列。在准连续条件(脉宽为200µs,频率... 详细信息

为了提高808 nm激光器对固体激光器的泵浦效率,对其波长稳定性进行了研究。阐述了光栅设计的理论基础。将纳米压印、干法刻蚀及湿法腐蚀工艺相结合,制备了含有一阶光栅的808 nm分布反馈(DFB)激光器阵列。在准连续条件(脉宽为200µs,频率为20 Hz)下对所制备的激光器进行性能测试。测试结果表明:所制备的808 nm DFB激光器阵列的发射波长随温度的漂移系数为0.06 nm/℃,温度锁定范围可达70℃(-10~60℃),随电流的漂移系数为0.006 nm/A。

关键词：激光器锁定 808 nm 激光器阵列一阶光栅