近年來,隨著半導體技術的快速發(fā)展,半導體激光器(Semiconductor Lasers,SLs)在光通信、光信號處理、光傳感等領域發(fā)揮著越來越重要的作用。垂直腔面發(fā)射激光器(Vertical-cavity surface-emitting lasers,VCSELs)是一種新型的半導體激光器,具有閾值電流低、穩(wěn)定單波長工作、易于集成、圓形對稱光斑以及可實現(xiàn)與光纖之間的高效率耦合等優(yōu)勢,吸引了研究人員的廣泛關注。同時,VCSELs呈現(xiàn)的豐富的動力學特性也一直是激光研究領域的前沿課題之一。目前,關于VCSELs非線性動力學特性的理論分析最常用的模型是自旋反轉模型(Spin-flip mode,SFM)。在采用該模型分析VCSELs動力學行為的過程中,為了正確預測VCSELs的動力學行為,需要準確給出SFM中光場衰減速率k、總反轉載流子衰減速率γ_N、線性二向色性系數(shù)γ_a、線性雙折射系數(shù)γ_p、自旋反轉速率γ_s和線寬增強因子α這六個特征參量的值。本文通過對1550 nm VCSEL在自由運行和平行光注入下的...

【文章頁數(shù)】：48 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1VCSEL結構簡圖(a)頂發(fā)射結構；(b)底發(fā)射結構

西南大學碩士學位論文第1章緒論目前，國內(nèi)有許多的大學及研究所都在對VCSELs進行其各方面的研究。1.3.2VCSELs的結構特點VCSELs的結構有很多種，如空氣柱折射率導引結構、離子注入導引結構和鎢絲轟擊結構等等[48-49]。一個典型的VCSEL其實是....

圖2.1(a)量子阱VCSEL的能帶結構圖；(b)量子阱VCSEL的四能級躍遷過程圖

西南大學碩士學位論文第2章VCSELs的理論模型考慮自旋軌道耦合時，在價帶上角動量J=1/2的分裂帶的能量比LH和HH低，但是在簡化的情況下，它可以被忽略。對于散體材料，HH和LH將會退化到具有總角動量Jz=3/2的帶隙中心。當角動量之差Δ....

圖2.4平行光注入VCSEL輸出功率隨頻率失諧變化的分岔圖

inj)和頻率失諧Δν的條件下VCSEL的非線性動力學演化過程。圖2.4給出了μ=3，ηinj=k，Einj=0.045時，平行光注入VCSEL輸出功率隨頻率失諧變化的分岔圖。如圖2.4所示，當頻率失諧從-15GHz到+15GHz逐漸增加的過程中，VCSEL從非鎖定態(tài)....

圖2.5光反饋VCSELs系統(tǒng)結構圖

17圖2.5光反饋VCSELs系統(tǒng)結構圖小節(jié)中詳細描述了光注入VCSEL時，利用擴展的SFM非線性動力學特性，而光反饋也是一種常見的擾動方式系統(tǒng)結構，即激光器(VCSEL)輸出的光經(jīng)過可調衰減器(V射，最后又返回到VCSEL中，從而影響激光器振蕩，饋系統(tǒng)中V....

本文編號：3947485