Optymalizacja poziomu domieszkowania podłoża InP w elektrycznie pompowanych laserach o emisji powierzchniowej z zewnętrzną wnęką rezonansową (E-VECSEL)

• Autorzy: Walczak J. , Wasiak M. , Sarzała R. P. , Sirbu A. , Czyszanowski T.

Warianty tytułu

EN

InP substrate doping level optimization in electrically pumped VECSELs emitting in 1480 nm range

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono komputerową analizę wpływu domieszkowania substratu InP w elektrycznie pompowanym laserze o emisji powierzchniowej z zewnętrzną wnęką rezonansową (Electrically Pumped Vertical External Cavity Surface Emitting Laser – E-VECSEL) emitującym promieniowanie o długości fali 1480 nm na próg akcji laserowej. Pokazano, że minimalna moc elektryczna dostarczana do lasera umożliwiająca osiągnięcie progu jego akcji laserowej może być uzyskana dla struktury z podłożem o domieszkowaniu n = 2•1016 cm-3.

EN

In the following paper computer aided analysis of InP substrate doping level in 1480 nm Electronically Pumped Vertical External Cavity Surface Emitting Lasers is presented. It is shown that in such structure the lowest threshold power is obtained for substrate n-doping level n = 2•1016 cm-3.

Słowa kluczowe

PL

laser półprzewodnikowy; dioda laserowa; VECSEL; modelowanie numeryczne

EN

semiconductor laser; laser diode; VECSEL; numerical modelling

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 10
• Strony: 142--145
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Walczak J.

• Wydział FTIMS, Instytut Fizyki, Politechnika Łódzka

autor

Wasiak M.

• Wydział FTIMS, Instytut Fizyki, Politechnika Łódzka

autor

Sarzała R. P.

• Wydział FTIMS, Instytut Fizyki, Politechnika Łódzka

autor

Sirbu A.

• Laboratory of Physics of Nanostructures, Swiss Federal Institute of Technology (EPFL)

autor

Czyszanowski T.

• Wydział FTIMS, Instytut Fizyki, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Sarzała R.P., Nakwaski W., J. Phys: Condens. Matter, vol. 16, str. S3121–S3140, 2004
• [2] Wenzel H., Wunsche H.-J., 1997 IEEE J. Quantum Electron. 33 1156-62
• [3] Wasiak M., Mathematical rigorous approach to simulate an over-threshold VCSEL operation, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, Vol. 43, Issue 8, June 2011, str. 1439-1444
• [4] Sirbu A., Volet N., Mereuta A., Lyytikainen J., Rautiainen J., Okhotnikov O., Walczak J., Wasiak M., Czyszanowski T., Caliman A., Zhu Q., Iakovlev V., Kapon E., Wafer-Fused Optically Pumped VECSELs Emitting in the 1310-nm and 1550-nm Wavebands, Advances in Optical Technologies, vol. 2011
• [5] Volet N., Czyszanowski T., Walczak J., Mutter L., Dwir B., Mickovic Z., Gallo P., Iakovlev V., Sirbu A., Caliman A., Mereuta A., Kapon E., Improved single-mode emission characteristics of long-wavelength wafer-fused vertical-cavity surface-emitting lasers by intra-cavity patterning, Proc. SPIE Vol. 8639, 2013
• [6] Minch J., Park S.H., Keating T., Chuang S.L., Theory and Experiment of In1-xGaxAsyP1 -y and In1-xyGaxAlyAs Long- Wavelength Strained Quantum-Well Lasers, IEEE J. Quant. Electr., vol. 35, no. 5 (1999)
• [7] Tandon A., et al. Low threshold, high-To and highefficiency 1300 nm and 1500 nm lasers with AlGaInAs active region grown by MOCVD, Proc. SPIE, vol. 5349, 206 (2004).
• [8] Bäcker A., Santschi R., Odermatt S., Römer F., Pfeiffer M., Royo P., Iakovlev V., Syrbu A., Caliman A., Mereuta A., Kapon E., Witzigmann B., Investigation of optical far-field stability in long-wavelength VCSELs: thermal and carrier-induced effects, Proc. SPIE 6468, 64680H (2007)
• [9] Piprek J., Optoelectronic Devices, Springer, ISBN 0-387-22659-1 (2005)
• [10] Piprek J., White J.K., SpringThorpe A.J., IEEE J. Quant. Electr. 38, 1253-1259 (2002)
• [11] Gehrsitz S., et al., The refractive index of AlxGa1-xAs below the band gap: Accurate determination and empirical modeling, J. Appl. Phys. vol. 87, 7825-7837 (2000)
• [12] Adachi S., GaAs, AlAs, and Al(x)Ga(1-x)As: Material parameters for use in research and device applications, Journal of Applied Physics, Vol. 58, No. 3, pp. R1-R29 (1985)
• [13] Nakwaski W., Thermal conductivity of binary, ternary and quaternary III-V compounds, J. Appl. Phys., 64, 159-166 (1989)
• [14] Taylor J., Tolstikhin V., Intervalence band absorption in InP and related materials for optoelectronic device modeling, J.o.Appl.Phys., vol.87, nr 3, 1.02.2000
• [15] Zavaritskii N.V., Zeldovich A.G., Thermal Conductivity Of Technical Materials At Low Temperatures, Zh. Tekh. Fiz. 26, 2032-6 (1956)
• [16] Sladek R.J., Thermal Conductivity Of Indium-Thallium Alloys At Low Temperatures, Phys Rev 97, 902-15
• [17] Kazarinov R.F., Belenky G.L., Novel Design of AlGaInAs-InP Lasers Operating at 1.3 μm, IEEE J. Quant. Electr., vol. 31, no. 3 (1995)
• [18] Adachi S., Optical dispersion relations for GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs, InSb, AlxGa1-xAs and In1-xGaxAsyP1-y, J. Appl Phys. 66, 6030-6040 (1989)
• [19] Lauer C., Ortsiefer M., Shau R., Rosskopf J., Bohm G., Meyer R., Amann M.-C., InP-based long-wavelength vertical-cavity surface-emitting lasers with buried tunnel junction, Phys. Stat. Sol. 1, No. 8, 21832209 (2004)
• [20] Walukiewicz W., Lagowski J., Jastrzebski L., Rava P., Lichtensteiger M., et al., Electron mobility and freecarrier absorption in InP; determination of the compensation ratio, J. Appl. Phys. 51, 2659 (1980)