I dag dekker bruken av høyeffekts halvlederlasere nesten alle høyteknologiske felt, inkludert militær romfart, industriell produksjon, medisinsk og helsevesen, inkludert datalagring, optisk fiberkommunikasjon, laserfuze, holografisk teknologi, skanningsutskrift, underholdningsytelse, etc. Årsaken er på grunn av sine egne mange fordeler, som lav pris, sterk integrasjon, lavt strømforbruk og høy effektivitet. 808nm høyeffekts halvlederlaser er en slags halvlederlaser som startet tidligere og studerte dypere. En av de viktigste bruksområdene er som pumpekilde for solid-state lasere. Nå har den i utgangspunktet erstattet den tradisjonelle lampepumpekilden. Hovedårsaken er Eller på grunn av den høye konverteringseffektiviteten som tradisjonell lampepumping ikke kan oppnå. 905nm høyeffekts halvlederlasere er ufarlige for menneskelige øyne, så de er mye brukt i laser øyeterapi, infrarødt nattsyn, virtuell virkelighet og så videre. Halvlederlaserne designet i denne artikkelen tar alle i bruk en stor hulromsstruktur, som ikke bare kan forbedre skadeterskelen til den katastrofale hulromsoverflaten, men også undertrykke høyordens moduslasing. Kvantebrønnen til 808nm halvlederlaser bruker henholdsvis InAlGaAs og GaAsP, og bruken av aluminiumfri GaAsP kvantebrønn er fordelaktig for å forbedre enhetens pålitelighet. 905nm-laseren tar i bruk en multiaktiv region-tunnelkaskadestruktur, som kan forbedre den interne kvanteeffektiviteten til laseren betydelig. Denne artikkelen studerer hovedsakelig 808nm og 905nm høyeffekts halvlederlasere fra følgende aspekter: Først introduseres utviklingshistorien, forskningsstatusen og bruksområdene til halvlederlasere. For det andre blir arbeidsprinsippet og forholdsregler for epitaksialt wafervekstutstyr og testutstyr forklart. I dette laboratoriet brukes EMCORE D125 metall-organisk forbindelse vapor deposition (MOCVD)-systemet til Vecco-selskapet i USA for epitaksial wafervekst. Testutstyret er PLM-100 optisk fluorescensspektrumtestsystem fra Philips-selskapet og den elektrokjemiske CV-modellen til Accent PN44{{40}}0. (ECV) testsystem. Deretter introduseres designprosessen til en typisk anstrengt kvantebrønn-halvlederlaser, inkludert beregningen av båndgapet til den anstrengte kvantebrønnen, beregningen av båndrekkefølgen, forholdet mellom laserbølgelengden og kvantebrønnmaterialets sammensetning og brønnbredde , etc. Simuleringen bruker en Kohn-Luttinger Hamilton-basert overføringsmatrise. Basert på teorien ovenfor ble simuleringer utført på det aktive området til 808nm og 905nm halvlederlaserne for å bestemme materialsammensetningen og brønnbredden til kvantebrønnene. 808nm halvlederlaserkvantebrønnene brukte henholdsvis 10nm In0.14Al0.11Ga0.75As og 12nm. GaAs0.84P0.16, 905nm halvlederlaserkvantebrønnen tar i bruk 7nm In0.1Ga0.9As, og den aktive regionen vedtar dobbel kvantebrønnstruktur. Barrierelaget og bølgelederlaget til 808nm og 905nm halvlederlasere er Al0.3Ga0.7As, og inneslutningslaget er Al0.5Ga0.5As. På dette grunnlaget utføres MOCVD-epitaksialveksten på den aktive regionstrukturen, og strukturen og epitaksiale forhold optimaliseres i henhold til PL-testresultatene, og til slutt oppnås den optimaliserte aktive regionstrukturen. Til slutt, på grunnlag av det kvantebrønnaktive området etter epitaksioptimalisering, ved å øke tykkelsen på bølgelederlaget, inneslutningslaget, hettelaget, etc., og utføre passende doping, vokser strukturen epitaksialt av MOCVD-epitaksisystemet, og deretter strukturen utsettes for fotolitografi. , korrosjon, avsetning, sputtering, spaltning, belegg, sintring, trykksveising, pakking og andre etterprosesser, klargjøres den ferdige laserdysen. Fordeler og ulemper med ytelse





