光泵浦半导体垂直外腔面发射激光器(OPS-VECSEL)具有单模工作,输出圆对称的基模光束等优点,在民用和军事领域的应用非常广泛,尤其近红外OPS-VECSEL有非常好的应用前景。此波段OPS-VECSEL倍频后输出415-440nm的蓝光,蓝色激光器在显示器件、探测器、高密度光存储、激光阅读、印刷工业中有着广泛的应用前景。对VECSEL的材料结构、器件结构、器件工艺、泵浦技术、散热技术等进行了深入的研究探索。进行了材料结构和器件结构的优化及谐振腔的设计;对超薄VECSEL的腐蚀工艺进行了大量的实验探索,并找到了获得光学镜面腐蚀效果的工艺条件。采用多物理场耦合有限元方法模拟了VECSEL芯片内部的温度分布,当出光面无金刚石散热片的情况下,从窗口以下第一个量子阱到第12个量子阱的温差达到150 K;在有金刚石散热片的情况下,器件中各个量子阱的温差很小,共振波长只有几纳米的差异。采用808nm和940nm泵浦模块进行了势垒泵浦和量子阱内泵浦技术的实验研究,并获得了激射,激射波长970nm。对腔内基频光为980nm和920nm的二种情况进行了倍频过程仿真计算。
英文主题词optically pumped;external cavity;quantum well; surface emitting