【摘 要】
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2-5μm中红外波段是非常重要的大气窗口,工作于该波段的激光器在军事和民用的许多领域都有重要的应用。本论文利用锑化物材料制备了2μm InGaAsSb/AlGaAsSb双极级联激光器,结
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2-5μm中红外波段是非常重要的大气窗口,工作于该波段的激光器在军事和民用的许多领域都有重要的应用。本论文利用锑化物材料制备了2μm InGaAsSb/AlGaAsSb双极级联激光器,结合隧道结的光学、电学等特性的分析。选择禁带宽度较小,遂穿几率高,且具有较高的折射率的GaSb做为辐射波长为2μm的InGaAsSb/AlGaAsSb半导体激光器的隧道结材料。并选择Be和Te分别作为p型和n型掺杂剂,制备了高质量的GaSb隧道结,p+ GaSb的厚度30nm, n+ GaSb的厚度为60nm。我们采用V80H全固态源分子束外延设备对GaSb隧道结,InGaAsSb/AlGaAsSb应变量子阱等材料进行了外延生长。通过X射线双晶衍射和光致发光光谱(PL)方法研究了InGaAsSb/AlGaAsSb应变量子阱激光器外延材料的基本性质。用X射线衍射仪测得的曲线中出现了4级卫星峰,PL谱测量发光波长达到2μm。我们在多量子阱材料研究的基础上,利用GaSb重掺杂隧道结来实现两个多量子阱激光器的耦合,设计并生长的新结构外延片,经过激光器的后工艺制作,获得了初步器件结果,室温激射波长为2.097μm。
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