(英)InAs基中红外带间级联激光器中的自加热效应
投稿时间:2018-08-30  修订日期:2019-03-28  点此下载全文
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余成章 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室 yuchzh@shanghaitech.edu.cn 
徐志成 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室  
陈建新 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室 jianxinchen@mail.sitp.ac.cn 
何 力 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室  
基金项目:国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目),
中文摘要:本文中,我们制备并测试了II型中红外带间级联激光器,制备的器件在脉冲和连作模式下最高工作温度分别为275 K和226 K。80 K下器件激射波长为3.8μm左右,阈值电流密度约17 A/cm2。采用对比阈值电流密度的方法分析了有源区在连续工作模式下的自加热效应。利用有限元方法模拟了器件连续工作时的温度分布图。结果表明对于我们的器件,自加热效应是限制器件连续工作温度的重要因素。
中文关键词:带间级联激光器  中红外  分子束外延
 
The effect of self-heating on mid-IR interband cascade lasers grown on InAs substrates
Abstract:In this paper, InAs-based type-II interband cascade lasers operating at the mid-infrared range were fabricated and characterized. The fabricated devices can lase at a temperature up to 275 K and 226 K under pulsed and CW operation mode, respectively. The threshold current density was around 17 A/cm2 at 80 K with an emission wavelength similar to 3.8 μm. The self-heating effect in active cascade region under CW mode was analyzed by comparing the threshold current density. The finite element method was used to simulate the temperature contour. The results showed that for our devices, self-heating effect is an improtant factor limiting the continuous operating temperature.
keywords:Interband  cascade laser, Mid-infrared, Molecular beam epitaxy
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