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微腔半导体激光器的站模型及抗噪声性能

微腔半导体激光器的站模型及抗噪声性能

作者：李惠青河北大学

学位级别：硕士

本文对于微腔半导体激光器，提出站模型，能够较直观简洁地分析微腔半导体激光器的稳态和瞬态特性，利用此模型对具有重要实用价值的β=1的微腔半导体激光器进行了讨论;对于电流I噪声、自发发射寿命τ噪声、自发发射因子β噪声、光子寿... 详细信息

本文对于微腔半导体激光器，提出站模型，能够较直观简洁地分析微腔半导体激光器的稳态和瞬态特性，利用此模型对具有重要实用价值的β=1的微腔半导体激光器进行了讨论;对于电流I噪声、自发发射寿命τ噪声、自发发射因子β噪声、光子寿命τ噪声，以及电流调制、τ调制、β调制、τ调制，在小信号近似下，得到了相应的激光器的传递函数;在大信噪比的前提下，对激光器进行了频域分析，分别计算了它们在不同参数下的信噪比增益，分析了其抗噪声性能。数值模拟的结果表明，对于无调制时的各种噪声，适当选取偏置电流和腔内参数可以提高微腔半导体激光器的抗噪声性能或激光输出的质量。对语音调制情况，如带通滤波器的通带范围取为300Hz-3400Hz，则激光器的抗噪声性能基本不依赖于偏置电流和腔内参数;当带通滤波器的通带范围增大到一定程度，调整偏置电流和腔内参数可以实现半导体激光器的高抗噪声性能。

关键词：微腔半导体激光器站模型调制抗噪声性能信噪比增益

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平面工艺制作的定向输出微腔半导体激光器

激光与光电子学进展 2009年第2期46卷 46-48页

作者：黄永箴杨跃德车凯军王世江杜云中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点联合实验室

光学微腔中偶极子自发辐射受到空间和频谱调制，能实现自发辐射增强或抑制效应，而且其有源区体积可以非常小，有利于极低阈值工作和极高的调制速率。在过去的二十多年来，垂直腔面发射激光器、回音壁模式（whispering—gallery mode）... 详细信息

光学微腔中偶极子自发辐射受到空间和频谱调制，能实现自发辐射增强或抑制效应，而且其有源区体积可以非常小，有利于极低阈值工作和极高的调制速率。在过去的二十多年来，垂直腔面发射激光器、回音壁模式（whispering—gallery mode）微腔激光器以及光子晶体微腔激光器三类光学微腔激光器的研究取得了很大的进展。回音壁模式微腔中，模式光线由于其在微腔界面的入射角大于全反射临界角而受到限制，是一种结构非常简单的光学微腔。

关键词：微腔半导体激光器工艺制作垂直腔面发射激光器微腔激光器 gallery 回音壁模式输出平面

具有氧化孔径层的微腔半导体激光器的模式特性研究

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具有氧化孔径层的微腔半导体激光器的模式特性研究

作者：赵顺龙河北大学

学位级别：硕士

本工作以矢量场模型出发，对具有诱人应用前景的柱形垂直腔面发射结构(VCSEL)的微腔半导体激光器(MCSL)进行了理论分析，建立了用于分析方柱形和圆柱形结构具有氧化孔径层的激光器的模式特性的理论模型;对圆柱形结构情况进行了数值模拟... 详细信息

本工作以矢量场模型出发，对具有诱人应用前景的柱形垂直腔面发射结构(VCSEL)的微腔半导体激光器(MCSL)进行了理论分析，建立了用于分析方柱形和圆柱形结构具有氧化孔径层的激光器的模式特性的理论模型;对圆柱形结构情况进行了数值模拟，得到了振荡波长、阈值增益随激光器内外半径、Bragg反射镜层折射率、周期数以及氧化孔径层厚度、位置和氧化物折射率的详细变化规律;为使理论计算更接近实际，将外加金属包壳视为非理想导体，或将金属包壳与激光器结构隔开，分别对这两种情况下的结果进行了讨论。所得结果为性能优越MCSL的设计提供了重要的理论依据。

关键词：微腔半导体激光器垂直腔面发射结构氧化孔径阈值增益

非辐射复合对微腔半导体激光器光子寿命调制特性的影响

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河北工业大学学报（社会科学版） 1999年第1期1卷 9-12页

作者：郑云龙丁文革王英龙黄先恺河北大学物理系保定071002

本文考虑非辐射复合，采用小信号近似方法分析了微腔半导体激光器电子寿命调制。数值模拟结果表明：非辐射复合对微胶半导体激光器光子寿命的调制带宽有一定影响，它可以使特定注入电流下的共振峰消除，但由于耗散导致强度响应减弱。

关键词：微腔半导体激光器光子寿命调制非辐射复合

具有氧化孔径层的方柱形微腔半导体激光器理论模型

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河北大学学报（自然科学版） 2001年第3期21卷 235-238,243页

作者：王英龙李惠青丁文革常雷孙江郑云龙王莹河北大学物理科学与技术学院河北保定071002 保定体育学校河北保定071000

对于具有大折射率衬比的氧化孔径层的方柱形垂直腔面发射微腔半导体激光器 ,基于Maxwell方程组的矢量解 ,推导了用于计算激光器阈值增益的理论模型。

关键词：方柱形微腔半导体激光器氧化孔径层

有源区体积对微腔半导体激光器电流调制带宽的影响

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河北大学学报（自然科学版） 2002年第1期22卷 13-15页

作者：丁文革王英龙郑云龙李惠青河北大学物理科学与技术学院河北保定071002

主要讨论了微腔半导体激光器电流调制带宽随有源区体积的变化规律 .数值模拟结果表明 :当自发发射因子较大时 ,对于不同的有源区体积 ,电流调制带宽显著不同 .同等参数下 ,适当选择有源区体积 ,可使电流调制带宽提高 2～

关键词：有源区体积微腔半导体激光器电流调制带宽自发发射因子调制性能数值模拟

专注于微腔半导体激光器科技前沿——记著名半导体激光器研究专家黄永箴教授

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科技成果管理与研究 2011年第3期 94-95页

作者：常迪

今天，信息网络及超级计算机急需发展距离在100m到1mm光通信技术，以应对数据中心和超级计算机等对数据带宽的需求和能耗的限制，芯片间甚至芯片内的光互连技术也引起人们极大的重视。

关键词：微腔半导体激光器科技前沿超级计算机专家光通信技术光互连技术信息网络数据带宽

两种调制方式下微腔半导体激光器的抗噪声性能

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河北大学学报（自然科学版） 2003年第2期23卷 133-136,140页

作者：赵顺龙王英龙闫正郑云龙丁文革杨保柱河北大学物理科学与技术学院河北保定071002

假定输入调制信号为实际语音信号 ,伴随语音信号的噪声为加性白噪声 ,在大输入信噪比前提下 ,对微腔半导体激光器的自发发射寿命调制、光子寿命调制两种调制方式进行了频域分析 ,得到了不同参数下的信噪比增益 .数值模拟的结果表明 ,如... 详细信息

假定输入调制信号为实际语音信号 ,伴随语音信号的噪声为加性白噪声 ,在大输入信噪比前提下 ,对微腔半导体激光器的自发发射寿命调制、光子寿命调制两种调制方式进行了频域分析 ,得到了不同参数下的信噪比增益 .数值模拟的结果表明 ,如带通滤波器的通带范围取为 30 0～ 34 0 0Hz ,激光器的抗噪声性能基本不依赖于腔内参数 ;当带通滤波器的通带范围增大到一定程度 ,调整偏置电流和腔内参数可以实现两种调制下半导体激光器的高抗噪声性能 .

关键词：微腔半导体激光器自发发射寿命调制光子寿命调制抗噪声性能

非辐射复合对微腔半导体激光器自发发射寿命调制特性的影响

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河北大学学报（自然科学版） 2000年第2期20卷 136-139页

作者：丁文革郑云龙王英龙河北大学物理系河北保定071002

考虑非辐射复合,采用小信号近似方法分析了微腔半导体激光器的自发发射寿命调制。数值模拟结果表明 ,非辐射复合对微腔半导体激光器自发发射寿命调制的调制带宽有一定影响,它可使特定注入电流下的共振峰消除。

关键词：微腔半导体激光器自发发射寿命调制非辐射复合