量子井戸レーザは重要な進歩を遂げた

最近になって、Niu Zhichuan、中国科学アカデミー、国立半導体研究所、超格子の国家主要研究所の研究者チームは、テルル化物半導体用の単一モードおよび高出力量子井戸レーザの研究において著しい進歩を遂げた。



近年、Niu Zhichuanの研究チームが率いる研究チームは、National 973 Major Scientific Researchプログラム、National Natural Science Foundationの主要プロジェクトおよび主要プロジェクトの支援の下で、ビスマス半導体の材料基礎物理学および異種低次元材料エピタキシーを研究してきました。成長技術と光電子デバイス製造技術は、ゲルマニウム量子井戸レーザのエッチングと不動態化を突破し、テルル化ビスマス量子井戸、超格子低次元材料、分子線エピタキシャル成長法の化学分析を体系的に習得しました。コアプロセス技術に基づいて、金属格子横結合分布帰還（LC ‐ DFB）構造の革新的設計は2μm帯の高性能単一モードレーザを首尾よく実現し、53dBのサイドモード抑圧比は現在の類似デバイスの最高値であり、出力電力に達した。 40mWは現在の同様のデバイスの3倍以上です。 Appl。に関連する結果Phys。レット。 １１４，０２１１０２（２０１９）は、国際的に有名な「化合物半導体、化合物半導体２０１９、Ｎｏ．２」によって即座に報告された。「シングルモードレーザは、宇宙ベースの衛星搭載レーザレーダであるサイドモード抑制比の向上を開拓した。 LiDAR（登録商標）システムおよびガス検出システムは、競争力のある光源装置を提供する。」
テルル化量子井戸の高出力レーザーにおいて、研究チームはデジタル合金法によって導波路層を成長させる重要な技術を革新し、2μm帯のInGaSb / AlGaAsSb歪量子井戸高出力レーザーを開発することに成功した。タイルとバー（ラインアレイ）レーザー部品の室温連続出力は16ワットで、総合性能は国際的な一流レベルに達し、外国の高出力半導体レーザー輸出制限の性能条件を破りました。
GaSbベースのInGaAsSb格子整合ヘテロ接合量子井戸は、1.8〜4.0μmの短波長赤外領域をカバーする調整可能なバンドギャップを持ち、このバンドの他のレーザー材料システムと比較して、直接駆動されています。レーザーの効率には独自の利点があります。
ゲルマニドの多元素複合低次元材料のための分子線エピタキシー技術の絶え間ない進歩により、ゲルマニウム半導体に関連する材料およびオプトエレクトロニクスデバイスの革新が急速に発展してきた。ゲルマニド半導体レーザの上記の研究結果は短波赤外レーザ技術分野における長期カードネックコア技術を突破しており、そして有害ガス検出、環境モニタリング、医療およびレーザ加工のような多くのハイテク産業において重要な価値を演じるであろう。