摘要：设计了带有质子注入高阻区的刻蚀微结构面发射半导体激光器结构,使得从出光口到上DBR形成环形波导,进而直接产生空心激光束输出。使用FDTD软件计算了刻蚀微结构VCSEL的光场分布,得到的环形模式图样在不同模式数目下都能保持空心光束的特性。制备了室温下激射波长为848 nm的微结构VCSEL,并测试其输出特性。阈值电流为0.27 A,峰值功率最高可达170 mW。不同电流下的近场图都显示出非常明显的空心环形光斑,远场光强分布曲线也符合空心光束的特性。该新型VCSEL技术为空心光束甚至阵列器件的发展提供了一种新的方法。

摘要：研究了一种940 nm GaAs基VCSEL的高折射率对比度亚波长光栅反射镜(HCG),采用GaAs/AlOx光栅结构,讨论了TE偏振时光栅结构中各参数对反射光谱的作用规律,分析TE、TM不同偏振时反射镜的结构特点,及形貌误差对高反射带的影响。设计的TE-HCG的高反射带中心为940 nm,在0.888~0.985μm波长范围内,TE波反射率大于99.5%,TM波反射率低于90%,高反射带宽97 nm,Δλ/λ_(0)>10%。该反射镜可以与VCSEL采用一次性外延生长技术制作,且具有结构简单,制作容差大,且偏振稳定的优势,不仅有利于改善器件性能,且大大降低VCSEL的制作难度和成本。

摘要：利用严格耦合波理论和时域有限差分方法设计了一种应用于940 nm垂直腔面发射激光器的Si基零折射率对比度光栅反射镜。对零对比度亚波长光栅(Zero-index-Contrast subwavelength Grating,ZCG)的高反射特性进行了研究,分析了ZCG实现宽带高反射的条件。此外,讨论了光栅结构参数对反射性能的影响并计算了制作公差,模拟分析了ZCG尺寸与垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL)氧化孔径尺寸对镜面损耗的影响。所设计的ZCG带宽可达280 nm,Δλ/λ_(0)=29.8%。该反射镜可以替代VCSEL中传统的分布式布拉格反射镜,降低了工艺难度和生长成本,同时有利于VCSEL与其他Si基光电子器件的集成。

摘要：针对当前2. 0μm GaSb基垂直腔面发射激光器发展中由于传统的P面分布布拉格反射镜(P-DBRs)带来的高电阻和严重光吸收这一瓶颈问题,采用严格耦合波方法仿真设计了含高对比度亚波长光栅(HCG)的P面反射镜.实验结果表明,这种制备工艺简单的反射镜在2. 0μm中心波长附近,TM波入射时反射率超过99. 5%的高反射带宽为278 nm,反射率99. 9%以上的高反射带宽达到148 nm,完全能够满足VCSEL对谐振腔镜的要求,且能有效避免因异质外延等造成反射镜衍射特性劣化等问题.

摘要：设计出四次质子注入工艺制备垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列的方法,实现了对阵列中单元器件间的隔离以及对单元器件注入电流限制的分别作用。一方面通过对VCSEL外延片上分布布拉格反射镜(DBR)两次较浅的质子注入形成高电阻区域实现对阵列中单元器件间的隔离,另一方面通过再次的两次较深度的可以达到有源区上表面的质子注入形成高电阻区域实现对单元器件注入电流的限制。由瞬态热传导方程对阵列中单元器件间的热相互作用进行了理论分析。采用四次质子注入工艺实现了2×2、3×3简单的二维GaAs/A lGaAs量子阱VCSEL阵列,并对器件的激射近场、光谱特性及功率等进行了测量。

摘要：给出了漏光波导机制在四元系长波长半导体激光器中的一个应用实例。从理论上证明了漏光波导机制在四元系半导体材料中应用的可行性，并设计了相应结构的激光器件；然后由LPE技术获得这一器件。实践证明，理论和实验结果符合得很好。

摘要：　分析了单模光纤与脊形波导的耦合模理论,讨论了其模式特点、最佳耦合条件。在此基础上,计算并设计出满足最佳耦合条件的光纤阵列V 型槽宽度。所设计的光纤阵列在对光纤提供高精度定位的同时,又能保证其与脊形波导的高效率耦合。

摘要：设计并研究了一种工作于2μm波段的Ga Sb基亚波长高对比度光栅反射镜,其具有低折射率光栅层结构。通过严格耦合波理论优化结构,以最大限度地满足VCSEL腔面反射镜对反射率带宽的要求。反射镜对2μm波段的TM模式具有优良的反射效率,带宽与设计波长之比达15%(反射率R>99%),在反射率R>99.9%的部分Δλ/λ_0>9.5%,带宽中心波长为2.003μm,与此同时TE模的反射率不超过70.20%。该反射镜结构中几个参数的制作容差较大,且厚度低于1.1μm,有利于在垂直腔面发射半导体激光器上的单片集成。

摘要：根据分布布拉格反射镜(DBR)的工作原理,优化量子阱(QW)和DBR结构,采用Crosslight计算机模拟软件模拟了垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)的反射谱和QW增益谱,确定QW组分、厚度以及DBR的对数。采用分子束外延技术外延生长并制备了850nm顶发射VCSEL。测试结果表明,阱宽为5nm的In_(0.075)Ga_(0.925)As/Al_(0.35)Ga_(0.65)As QW,在室温下激射波长在840nm左右,设计的顶发射VCSEL结构通过Ocean Optics Spectra Suite软件验证,得到室温下的光谱中心波长在850nm附近,证实了结构设计的正确性。

摘要：自动化与节能化是当今洗衣机发展的主流趋势。该文根据洗衣机节能指标的要求,选择AT89C52单片机作为系统电路的控制核心,并采用浊度传感器检测洗涤水的混浊程度,实施以节水为主要目标的节能洗衣机理念设计。该文主要阐述了控制电路的总体结构设计以及部分硬件电路设计和主要工作程序流程。系统由键盘设定洗衣模式,并采用浊度传感器检测洗衣过程中的水量、洗涤水混浊程度等参数,通过单片机的处理,实现对于洗衣机自动识别水量,自动识别浊度,自动决定漂洗时间和漂洗次数等功能的控制。