GaAs脊形量子线发光性质的光致发光谱研究

报道了用MBE非平面生长方法制备的GaAs脊形量子线发光性特实验研究。低温、微区、变温和极化光致发光谱等的测试分析表明

GaN外延层的拉曼散射研究

测量了用MOCPE方法生长在尖晶石衬底上的GaN外延层和用MBE方法生长在蓝宝石衬底上的GaN外延层的喇曼散射,测量在室温下进行。

分子束外延GaAs/AlGaAs超晶格缓冲层量子阱材料的研究

采用分子束外延技术(MBE)生长了GaAs/AlGaAs单量子阱和多量子阱材料。采用GaAs/AlGaAs超晶格缓冲层掩埋衬底缺陷，获得的量子阱结构材料被成功地用于制作量子阱激光器。波长为778nm的激光器，最低阈值电流为30 mA，室温下线性光功率大于20 mW。

用于掺铒光纤放大器泵浦源的高性能980nm InGaAs应变量子阱激光器

利用分子束外延(MBE)方法研制出了高质量的InGaAs/AlGaAs应变量子阱激光器外延材料，其最低的阈值电流密度可达到120A/cm~2，激发波长在980nm左右。获得了高性能的适合于掺铒光纤放大器用的980nm量子阱激光器泵浦源，其典型的阈值电流为15mA，外微分量子效率的典型值和最好值分别为0.8mW/mA和10.mW/mA，线性输出功率大于120mW，在20℃-50℃的特征温度T_0为125K。器件在50℃，80mW下的恒功率老化实验表明具有较好的可靠性，与掺铒单模光纤耦合的组合件出纤功率可达63mW。

GaAs VCSEL/MISS混合集成光子开关

报道了MBE生长的GaAs材料VCSEL与MISS混合集成构成的光子开关。将MBE生长的超薄AlAs层氧化为A_xO_y层用作MISS器件的超薄半绝缘层，从而解决了该半绝缘层厚度的精密控制以及与VCSEL工艺相容的问题。该集成器件除光子开关功能外，还能实现光放大功能，并可用于自由空间光互连。

多量子阱空间光调制器二维列阵

用MBE技术生长GaAs/AlGaAs多量子阱材料,研制出8×8独立寻址反射型空间光调制器列阵,对列阵的光反射谱、光电流谱、电场调制特性及电学特性进行了全面的测试，并对列阵的均匀性进行了分析。

高温连续输出AlGaAs大功率单量子阱激光器的工作特性

介绍了利用MBE方法生长的大功率AlGaAs单量子阱激光器的高温工作特性。激光器的室温连续输出功率达到2W。在95℃高温连续工作状态下，其输出功率仍可达到500mW的水平。器件的特征温度高达185K(35￣85℃)及163K(85￣95℃)。同室温相比，器件在95℃的工作条件下，其功率输出的斜效率下降了23％。

InGaAs/InAlAs多量子阱结构的量子限制Stark效应研究

通过吸收光电流谱的测量,观察到用国产MBE设备生长的与InP衬底晶格匹配的InGaAs/InAlAs多量子阱结构的量子限制Stark效应及其与光偏振方向有关的各向异性电吸收特性,报道了可用于波导型调制器制作的MQW样品材料的X射线双晶衍射结果,并用计算机模拟出与实测十分相似的曲线,得到了可靠的量子阱结构,证明样品材料具有优良的外延质量.利用等效无限深阱模型进行的理论计算表明,应考虑样品p-i-n结内建电场的影响,才能使算出的吸收边红移与实验值符合.

SiGe/Si量子阱的低温光荧光和电注入发光

使用Si-MBE生长了阶梯形折射率分布SiGe/Si量子阱材料,在低温下观测到无声子参与的光荧光和电注入发光。阶梯形折射率分布SiGe/Si电子阱结构有利于提高发光效率。讨论了这种结构的光学和电学特性。

锗硅量子阱中近带边光跃迁的理论和实验研究

研究了SiGe/Si量子阱中近带边光跃迁的产生机制,对由杂质无规分布引起的近带边光跃迁给出了一个物理模型.用此模型计算了光跃迁偶极矩,给出了跃迁偶极矩的上限.提出了未掺杂SiGe/Si量子阱中近带边光跃迁的一种跃迁机制,认为是Ge原子周围波函数畸变的集体行为.用MBE方法生长了掺杂SiGe/Si量子阱材料,在低温下观测到近带边光跃迁.

掺铒光纤放大器泵浦源用980nm量子阱激光器

利用分子束外延(MBE)方法研制出了高质量的InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器外延材料,其最低的阈值电流密度可达到140/cm~2,激发波长在980nm左右.通过脊型波导结构的制备,获得了高性能的适合于掺铒光纤放大器用的980nm量子阱激光器泵浦源,其典型的阈值电流和外微分量子效率分别为15mA和0.8mW/mA,基横模的输出功率大于80mW,器件在50℃,80mW的恒功率老化实验表明,器件具有较好的可靠性.通过与掺铒光纤的耦合,其组合件出纤功率可达60mW以上.

InGaAs/GaAs应变层量子阱激光器深中心行为

应用深能级瞬态谱(DLTS)技术研究分子束外延(MBE)和二次液相外延(LPE)生长的InGaAs/GaAs应变层量子阱激光器深中心行为,在MBE激光器的n-Al_xGa_(1-x)As组分缓变层和限制层里,除众所周知的DX中心外,还观察到有较大俘获截面的深(空穴、电子)陷阱及其相互转化.这些陷阱可能分布在x从0到0.40和x=0.40的n-Al_xGa_(1-x)As层里x值不连续的界面附近.而在LPE激光器的n-Al_xGa_(1-x)As组分缓变层和限制层里,DX中心浓度明显减少,且深(空穴、电子)陷阱消失,这表明LPE掩埋结构工艺可能对激光器深中心的消除或减少有一定作用.深中心的变化与样品阈值电流密度的改善是相符的.

在脊形波导级联双区量子阱激光器中皮秒光脉冲的产生

讨论脊形波导级联双区增益(或Q)开放MBE生长量子阱皮秒激光器的工作原理和实验,测得的脉冲半峰宽WHM<60ps,与理论值符合很好.

Low-frequency noise properties of GaN Schottky barriers deposited on intermediate temperature buffer layers

Metal-semiconductor-metal (MSM) structures were fabricated by RF-plasma-assisted MBE using different buffer layer structures. One type of buffer structure consists of an AlN high-temperature buffer layer (HTBL) and a GaN intermediate temperature buffer layer (ITBL), another buffer structure consists of just a single A IN HTBL. Systematic measurements in the flicker noise and deep level transient Fourier spectroscopy (DLTFS) measurements were used to characterize the defect properties in the films. Both the noise and DLTFS measurements indicate improved properties for devices fabricated with the use of ITBL and is attributed to the relaxation of residue strain in the epitaxial layer during growth process. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.

1.3 mu m GaInNAs/GaAs quantum well lasers and photodetectors

The growth of GalnNAs/GaAs quantum well (QW) has been investigated by solid-source molecular beam epitaxy (MBE). N was introduced by a dc-active plasma source. Highest N concentration of 2.6% in GaInNAs/GaAs QW was obtained, corresponding to the photoluminescence peak wavelength of 1.57 mum at 10K. The nitrogen incorporation behavior in MBE growth and the quality improvement of the QW have been studied in detail. 1.3 mum GaInNAs/GaAs SQW laser and MQW resonant-cavity enhanced photodetector have been achieved.