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六方系InAlGaN晶体的长波长光学声子研究(英文)

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发光学报 2012年第8期33卷 808-811页

作者：陈贵楚范广涵华南师范大学光电子材料与技术研究所广东广州510631 肇庆学院物理系广东肇庆526061

利用拉曼散射实验方法对六方系InAlGaN晶体的光学声子进行了测量,同时利用修正随机元素同向位移模型对其光学声子与组分的关系进行了理论模拟。结果表明InAlGaN晶体的E1与A1光学声子分支都表现为单模行为,测量得到的InxGa0.45-xAl0.55N... 详细信息

利用拉曼散射实验方法对六方系InAlGaN晶体的光学声子进行了测量,同时利用修正随机元素同向位移模型对其光学声子与组分的关系进行了理论模拟。结果表明InAlGaN晶体的E1与A1光学声子分支都表现为单模行为,测量得到的InxGa0.45-xAl0.55N晶体的A1(LO)声子与计算结果一致。对InxAl0.42-xGa0.58N晶体的A1(LO)声子的计算结果与Cros的测量结果进行了对比,两者也相符。

关键词： InAlGaN 光学声子拉曼散射 MREI

量子阱数变化对InGaN/GaN发光二极管瞬态响应的影响(英文)

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发光学报 2013年第10期34卷 1346-1350页

作者：陈贵楚范广涵华南师范大学光电子材料与技术研究所广东广州510631 肇庆学院物理系广东肇庆526061

理论上研究了当InGaN发光二极管(LED)有源区的量子阱数变化时,LED的大信号瞬态响应特性与这种变化的关系。结果来自于LED等效电路模型的SPICE模拟,模型参数的确定通过拟合已测量的LED的实验数据及模拟结果来实现。结果表明,LED光脉冲的... 详细信息

理论上研究了当InGaN发光二极管(LED)有源区的量子阱数变化时,LED的大信号瞬态响应特性与这种变化的关系。结果来自于LED等效电路模型的SPICE模拟,模型参数的确定通过拟合已测量的LED的实验数据及模拟结果来实现。结果表明,LED光脉冲的上升时间随量子阱数的增加而增加,由3个量子阱构成的有源区是LED的优化结构。

关键词： InGaN LED 电路模型上升时间

InGaAsP/InP量子阱激光器的模型分析

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InGaAsP/InP量子阱激光器的模型分析

作者：陈贵楚华南师范大学

学位级别：硕士

半导体激光器是一种电致发光器件，自60年代被发明以来，得到了迅猛的发展。随着其新结构与新材料出现以及其器件功能的不断扩展，它在越来越多的领域得到了广泛的应用，如光通信、光存储、军事、生物等各方面，因此关于半导体激光器的... 详细信息

半导体激光器是一种电致发光器件，自60年代被发明以来，得到了迅猛的发展。随着其新结构与新材料出现以及其器件功能的不断扩展，它在越来越多的领域得到了广泛的应用，如光通信、光存储、军事、生物等各方面，因此关于半导体激光器的有效应用也是一项值得研究的课题，有重要的现实意义。通常对于有半导体激光器应用的系统来说，激光器是此系统的关键部件，激光器本身的状态对于整个系统的性能有至关重要的影响，所以激光器与外围驱动电路作为一个体系来分析其性能特征是很有必要的，显而易见，对半导体激光器定模即构造其电路模型有助于其在系统中的有效应用。 InGaAsP四元系长波长量子阱激光器是目前在高速光纤通信中应用最为广泛的一类激光源，构建其电路模型有助于完成光发射机的优化设计，这对于高质量的光通信传输系统有非常重要的意义。围绕以对此类激光器的定模为中心，本文的工作主要如下： 1．对InGaAsP量子阱材料生长、测试及器件制作工艺作了详细的说明，InGaAsP四元系材料的MOCVD高质量生长需要调整很多参数如Ⅴ／Ⅲ、中断时间等;三种检测手段(x射线双晶、PL光荧光、ECV)能保证材料生长的质量;激光器的后续制作工艺如腐蚀、电极制备、解理等对器件的运作性能也有重要的影响。 2．介绍了几个有特色的比较典型的半导体激光器的定模工作，它们是阈值以下的半导体激光器、双异质结半导体激光器及多模半导体激光器，主要了解激光器定模的原理、方法及一些处理技巧，对后面量子阱激光器的定模起一个向导作用。 3．详细说明了确定半导体激光器速率方程的一些重要参量的方法，如：载流子在三维SCH区的输运行为对激光器的调制特性有较大影响;量子阱对载流子的捕获是一个复杂的过程，文中给出了量子捕获时间的计算方法以及实验证明;多量子阱中载流子输运与分布也是相当复杂的问题，文中给出了隧穿时间与热发射时间的计算方法;光增益是关键的参量，它的解析式相当繁琐，由实验曲线拟合其较为简明的经验式，对定模工作是有利的。 4．在已发表的二层电路模型基础上提出了三层模型，在所依据的参数基本相同的情况下，对模型进行模拟，并对所获的结果进行比较讨论。对***提出的多量子阱激光器的电路模型进行了改造，考虑到模型的实用性，模型用多个分支电路来描述，以便在模拟时调整参数的设置相对容易，获得结果更快。另外，对InP系量子级串激光器的定模作了有特色的工作，得到了一些有价值的结论。

关键词：半导体激光器 InGaAsP 量子阱电路模型

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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自发辐射对量子级联激光器发光噪声的影响

发光学报 2009年第3期30卷 389-393页

作者：陈贵楚范广涵肇庆学院物理系广东肇庆526061 华南师范大学光电子材料与技术研究所广东广州510631

为得到量子级联激光器特有的光噪声特性,通过在速率方程中引入Langevin噪声源以及自发辐射因子的方法,在单模与线性增益的情况下讨论了自发辐射因子及与偏置电流等参数与光噪声的强度及带宽等特性之间的关系,计算结果表明,增大自发辐射... 详细信息

为得到量子级联激光器特有的光噪声特性,通过在速率方程中引入Langevin噪声源以及自发辐射因子的方法,在单模与线性增益的情况下讨论了自发辐射因子及与偏置电流等参数与光噪声的强度及带宽等特性之间的关系,计算结果表明,增大自发辐射因子能降低光噪声的强度,增宽光噪声的3-dB截止频率,进一步的研究也表明,自发辐射因子对光噪声的影响与激光器的偏置电流有密切关系,这种影响在偏置电流较小时比较明显,但当偏置电流很大时自发辐射因子对光噪声的影响将变得很弱。

关键词：量子级联激光器光噪声速率方程

Al组分对AlGaN/GaN量子级联激光器性能的影响

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发光学报 2009年第4期30卷 473-476页

作者：陈贵楚范广涵华南师范大学光电子材料与技术研究所广东广州510631 肇庆学院物理系广东肇庆526061

通过对激光器一个周期单元的一维薛定谔方程与泊松方程进行自洽求解,得到了能带与电子波函数的分布情况,并且计算了在近共振条件下偶极跃迁元与垒层Al组分的关系,得到了Al组分的优化结果。结果表明,垒层材料的Al组分大约等于0.15时激光... 详细信息

通过对激光器一个周期单元的一维薛定谔方程与泊松方程进行自洽求解,得到了能带与电子波函数的分布情况,并且计算了在近共振条件下偶极跃迁元与垒层Al组分的关系,得到了Al组分的优化结果。结果表明,垒层材料的Al组分大约等于0.15时激光器的偶极跃迁元最大,此时激光器处于垂直跃迁工作状态。

关键词：量子级联激光器 Al组分偶极跃迁元

纤锌矿型量子级联激光器的界面与受限声子比较(英文)

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光子学报 2010年第8期39卷 1519-1523页

作者：陈贵楚范广涵肇庆学院物理系广东肇庆526061 华南师范大学光电子材料与技术研究所广州510631

利用传输矩阵方法对纤锌矿型量子级联激光器有源区的界面与受限声子进行了研究.计算结果显示:在纵光学频域有一组界面声子与二组受限声子存在,而且最低频率的两个界面声子在一定条件下能转变为受限模式.通过比较界面声子与受限声子的色... 详细信息

利用传输矩阵方法对纤锌矿型量子级联激光器有源区的界面与受限声子进行了研究.计算结果显示:在纵光学频域有一组界面声子与二组受限声子存在,而且最低频率的两个界面声子在一定条件下能转变为受限模式.通过比较界面声子与受限声子的色散及声子势发现两者有很大不同,且计算电声散射速率可以发现由这两种声子引起的散射率是可比拟的.

关键词： AlGaN/GaN 量子级联激光器界面受限散射率

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量子级联激光器噪声特性的电路模拟

激光杂志 2011年第2期32卷 14-15页

作者：陈贵楚范广涵广东省肇庆学院物理系华南师范大学光电子材料与技术研究所

对文献报道的量子级联激光器的速率方程组进行简化,并引入Langevin噪声源,在单模与线性增益的情况下对速率方程进行了小信号处理,在此基础上构建了激光器的小信号电路模型,spice仿真结果表明激光器的噪声频谱的3-dB截止频率随光功率增... 详细信息

对文献报道的量子级联激光器的速率方程组进行简化,并引入Langevin噪声源,在单模与线性增益的情况下对速率方程进行了小信号处理,在此基础上构建了激光器的小信号电路模型,spice仿真结果表明激光器的噪声频谱的3-dB截止频率随光功率增加而增加,而噪声强度则随光功率增加而减少,当光功率很大时,它们都趋向于饱和值,得到的仿真结果与理论计算结果及实验结果相符。

关键词：量子级联激光器速率方程电路模型 spice仿真

掺杂与Al组分对AlGaInP四元系LED发光效率的影响

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光子学报 2004年第3期33卷 310-313页

作者：陈贵楚范广涵陈练辉刘鲁华南师范大学光电子材料与技术研究所广州510631

通过分析载流子在发光二极管 (LED)双异质结中的输运情况 ,得到了在不同的P型掺杂程度下 ,限制层Al组分与LED发光效率的关系 ,从而可以探索P型掺杂与Al组分对发光效率影响的规律。

关键词： A1GalnP A1组分掺杂发光效率

掺杂与Al组分对AlGaInP四元系LED发光效率的影响

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发光学报 2004年第4期25卷 379-382页

作者：陈贵楚范广涵陈练辉刘鲁华南师范大学光电子材料与技术研究所广东广州510631

在AlGaInP四元系双异质结发光二极管 (DH LED)的材料生长过程中 ,限制层的Al组分与p型掺杂浓度的确定有较大的随意性 ,这对LED的发光不利。通过分析载流子在发光二极管 (LED)双异质结中的输运情况 ,得到了在不同的p型掺杂程度下 ,限制... 详细信息

在AlGaInP四元系双异质结发光二极管 (DH LED)的材料生长过程中 ,限制层的Al组分与p型掺杂浓度的确定有较大的随意性 ,这对LED的发光不利。通过分析载流子在发光二极管 (LED)双异质结中的输运情况 ,得到了在不同的p型掺杂程度下 ,限制层Al组分与LED发光效率的关系 ,从而可以探索p型掺杂与Al组分对发光效率影响的规律。

关键词： AlGaInP Al组分 P型掺杂发光效率