《半导体光电子学课件》下集5.1ld的阈值特性.ppt

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1、第五章 半导体激光器的性能,性能,静态性能：阈值，电光量子效率，线宽和光谱、寿命,动态性能：调制带宽，调制畸变，自脉冲等,（直流）,（交流）,5.1 LD的阈值特性,阈值作用：衡量LD内是受激发射还是自发发射的有无是区分LD与LED标志比较LD之间质量优劣,一.LD结构对阈值的影响,同质结 异质结（单）双异质结 应变多量子阱(R-MQW)：条形LD：与侧向波导结构有关（增益波导）（折射率波导）、（掩埋条形LD）,二.LD几何尺寸对 的影响,1.有源层厚度d 光场限制因子 d 函数载流子浓度（当d P,SHLD中同质结的弱波导作用 越大（在相同d时）最小对立的d LD有源层工艺厚度,2.有源层宽

2、度 与阈值 关系,载流子的倒向扩散,由于光丝的扩散,具有折射率波导的条形LD，由于对载流子、光子进行了限制，宽度可以做到很窄,3.腔长L与 的关系,例外：InGaAsP/InP 长波长LD L、因为短腔中俄歇非辐射符合大,三.温度,：室温,：特征温度，描述LD工作温度稳定工作最重要的量。越稳定。不随T变化,T影响 的因素,增益系数g 当T、g 需要更多的载流子注入维持,内量子效率 T Auger(CHHS)过程复合系数 复合损失 内部载流子和光子的损耗 T 越过势垒载流子泄漏 InGaAsP/InP 300K时 漏电流占1/3总 I,长波长InGaAsP/InP的 短波长 GaAlAs/GaAs Auger非辐射复合严重 小，载流子热泄漏严重,四.波长与 的关系,0.8 间接带隙能积累的载流子增加0.8 Auger非辐射复合速率增加，载流子泄漏损耗,