日前，中國科學(xué)院院士、中科院微電子研究所高頻高壓中心研究員吳德馨團(tuán)隊(duì)在905nm多有源區(qū)級(jí)聯(lián)垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）研究方面取得進(jìn)展。
圖片來源：微電子研究所
該團(tuán)隊(duì)研發(fā)出高性能905nm雙有源區(qū)級(jí)聯(lián)VCSEL器件，斜率效率達(dá)到2.27W/A，微分量子效率為164%，功率密度為257W/mm2（10mA電流下），相當(dāng)于傳統(tǒng)單有源區(qū)VCSEL的兩倍；功率轉(zhuǎn)換效率達(dá)到52.4%，比傳統(tǒng)單有源區(qū)VCSEL提高了16.4%。這種高效率、高功率密度多有源區(qū)級(jí)聯(lián)VCSEL器件可為中短距離激光雷達(dá)提供高性能的光源。
科研人員利用隧道結(jié)載流子再生效應(yīng)，在VCSEL外延結(jié)構(gòu)上縱向集成多個(gè)有源區(qū)（器件結(jié)構(gòu)如圖2b所示）。通過精準(zhǔn)、嚴(yán)格設(shè)計(jì)重?fù)诫s的隧道結(jié)、有源區(qū)量子阱、氧化層的位置，使VCSEL器件的微分量子效率和光功率密度獲得較大幅度提高。
據(jù)介紹，相關(guān)研究成果以High Slope Efficiency Bipolar Cascade 905nm Vertical Cavity Surface Emitting Laser為題，發(fā)表在IEEE Electron Device Letters上。
（校對(duì)/若冰）
