976nm锥形半导体激光器技术研究

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高功率、高光束质量的半导体激光器在光泵浦、光通讯、材料加工和医疗等领域日益得到广泛的应用。锥形半导体激光器因其特殊的结构,兼顾具有高功率和高光束质量特性,因而成为目前的研究热点之一。本论文主要围绕976nmDBR锥形半导体激光器的设计开展了研究工作。首先,针对抑制锥形半导体激光器的自聚焦和丝状发光现象,设计了光限制因子Γ小于2%的非对称波导双量子阱外延结构,模拟仿真表明,与具有相同Γ值的单量子外延结构相比,设计的外延结构可以令注入到锥形区的光功率提升了9%,同时基侧模在锥形区内的衍射强度分布更加均匀。其次,针对器件内基侧模衍射特性,优化设计了主振荡器脊型波导和锥形区结构参数,并针对976nm波长反射率设计优化了一阶DBR光栅区结构参数。最后,针对脊型波导和锥形区光刻对准难度较大的问题,提出了一套正、负光刻胶结合的器件刻蚀工艺方案。
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