光电耦合对InGaN/GaN量子阱光学性能的影响

• 作者: 丘志仁 史晓玲 吴瑾照 应磊莹 张保平 郑志威 陈澜 龙浩
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 有源区 相对光限制因子 内量子效率 复合寿命 垂直腔面发射激光器
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 材料合成及性能
• 页码范围: 48-54
• 页数: 7页
• 分类号: O472.3
• 字数: 3102字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20204101.0048

摘要

围绕高性能GaN基垂直腔面发射激光器(VCSELs),设计了两种具有不同光电耦合强度的InGaN/GaN量子阱(QWs)样品,研究了它们的光学性质.样品A在腔模的两个波腹处各放置两个InGaN耦合量子阱,而样品B在腔模的一个波腹处放置5个InGaN耦合量子阱.计算表明样品A具有较大的相对光限制因子1.79,而样品B为1.47.光学测试发现样品A有着更高的内量子效率(IQE)和更高的辐射复合效率.使用两种样品制作了光泵VCSEL结构,在光激发下实现激射,其中基于样品A的VCSEL有着更低的激射阈值.结果表明有源区结构会显著影响量子阱与光场的耦合作用、外延片的内量子效率、辐射复合寿命和VCSEL激射阈值,同时也说明样品A的有源区结构更有利于制作低阈值的VCSEL器件.