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半绝缘等离子体波导太赫兹量子级联激光器工艺研究

黎华 韩英军 谭智勇 张戎 曹俊诚

半绝缘等离子体波导太赫兹量子级联激光器工艺研究

黎华, 韩英军, 谭智勇, 张戎, 曹俊诚
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  • 采用气态源分子束外延设备生长了GaAs/AlGaAs束缚态到连续态跃迁结构的太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL)有源区结构,研究了半绝缘等离子体波导THz QCL的器件工艺,采用远红外傅里叶变换光谱仪以及探测器测量了器件的电光特性.器件激射频率为32 THz,10 K下的阈值电流密度为275 A/cm2.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号:2007CB310402),国家自然科学基金(批准号:60721004,60606027)、中科院重要方向项目(批准号:KGCX2-YW-231),中科院重大基金和“百人计划”资助的课题.
    [1]

    [1]Semtsiv M P,Wienold M,Dressler S,Masselink W T 2007 Appl. Phys. Lett. 90 051111

    [2]

    [2]Walther C,Fischer M,Scalari G,Terazzi R,Hoyler N,Faist J 2007 Appl. Phys. Lett. 91 131122

    [3]

    [3]Faist J,Scalari G,Walther C,Fischer M 2007 Materials Research Society Spring Meeting,San Fransisco,California,April 2007

    [4]

    [4]Faist J,Capasso F,Sivco D L,Sirtori C,Hutchinson A L,Cho A Y 1994 Science 264 553

    [5]

    [5]Iotti R C,Rossi F 2001 Phys. Rev. Lett. 87 146603

    [6]

    [6]Cao J C 2003 Phys. Rev. Lett. 91 237401

    [7]

    [7]Zhang Y H,Wang C 2006 Chin. Phys. 15 649

    [8]

    [8]Wang C,Zhang Y H 2006 Chin. Phys. 15 2120

    [9]

    [9]Ma M R,Chen Y L,Wang L M,Wang C 2008 Chin. Phys. B 17 1854

    [10]

    ]Khler R,Tredicucci A,Beltram F,Beere H E,Linfield E H,Davies A G,Ritchie D A,Iotti R C,Rossi F 2002 Nature 417 156

    [11]

    ]Williams B S,Kumar S,Hu Q,Reno J L 2006 Electron. Lett. 42 89

    [12]

    ]Williams B S,Kumar S,Hu Q,Reno J L 2005 Opt. Express 13 3331

    [13]

    ]Kumar S,Hu Q,Reno J L 2009 Appl. Phys. Lett. 94 131105

    [14]

    ]Li H,Cao J C,Lü J T,Han Y J 2008 Appl. Phys. Lett. 92 221105

    [15]

    ]Li H,Cao J C and Lu J T 2008 J. Appl. Phys. 103 103113

    [16]

    ]Barbieri S,Alton J,Beere H E,Fowler J,Linfield E H,Ritchie D A 2004 Appl. Phys. Lett. 85 1674

    [17]

    ]Li H,Cao J C,Han Y J,Guo X G,Tan Z Y,Lü J T,Luo H,Laframboise S R,Liu H C 2008 J. Appl. Phys. 104 043101

  • [1]

    [1]Semtsiv M P,Wienold M,Dressler S,Masselink W T 2007 Appl. Phys. Lett. 90 051111

    [2]

    [2]Walther C,Fischer M,Scalari G,Terazzi R,Hoyler N,Faist J 2007 Appl. Phys. Lett. 91 131122

    [3]

    [3]Faist J,Scalari G,Walther C,Fischer M 2007 Materials Research Society Spring Meeting,San Fransisco,California,April 2007

    [4]

    [4]Faist J,Capasso F,Sivco D L,Sirtori C,Hutchinson A L,Cho A Y 1994 Science 264 553

    [5]

    [5]Iotti R C,Rossi F 2001 Phys. Rev. Lett. 87 146603

    [6]

    [6]Cao J C 2003 Phys. Rev. Lett. 91 237401

    [7]

    [7]Zhang Y H,Wang C 2006 Chin. Phys. 15 649

    [8]

    [8]Wang C,Zhang Y H 2006 Chin. Phys. 15 2120

    [9]

    [9]Ma M R,Chen Y L,Wang L M,Wang C 2008 Chin. Phys. B 17 1854

    [10]

    ]Khler R,Tredicucci A,Beltram F,Beere H E,Linfield E H,Davies A G,Ritchie D A,Iotti R C,Rossi F 2002 Nature 417 156

    [11]

    ]Williams B S,Kumar S,Hu Q,Reno J L 2006 Electron. Lett. 42 89

    [12]

    ]Williams B S,Kumar S,Hu Q,Reno J L 2005 Opt. Express 13 3331

    [13]

    ]Kumar S,Hu Q,Reno J L 2009 Appl. Phys. Lett. 94 131105

    [14]

    ]Li H,Cao J C,Lü J T,Han Y J 2008 Appl. Phys. Lett. 92 221105

    [15]

    ]Li H,Cao J C and Lu J T 2008 J. Appl. Phys. 103 103113

    [16]

    ]Barbieri S,Alton J,Beere H E,Fowler J,Linfield E H,Ritchie D A 2004 Appl. Phys. Lett. 85 1674

    [17]

    ]Li H,Cao J C,Han Y J,Guo X G,Tan Z Y,Lü J T,Luo H,Laframboise S R,Liu H C 2008 J. Appl. Phys. 104 043101

  • [1] 万文坚, 尹嵘, 谭智勇, 王丰, 韩英军, 曹俊诚. 2.9THz束缚态向连续态跃迁量子级联激光器研制. 物理学报, 2013, 62(21): 210701. doi: 10.7498/aps.62.210701
    [2] 张会云, 刘蒙, 张玉萍, 申端龙, 吴志心, 尹贻恒, 李德华. 连续波抽运气体波导产生太赫兹激光的理论研究. 物理学报, 2014, 63(2): 020702. doi: 10.7498/aps.63.020702
    [3] 周康, 黎华, 万文坚, 李子平, 曹俊诚. 太赫兹量子级联激光器频率梳的色散. 物理学报, 2019, 68(10): 109501. doi: 10.7498/aps.68.20190217
    [4] 谭智勇, 陈镇, 韩英军, 张戎, 黎华, 郭旭光, 曹俊诚. 基于太赫兹量子级联激光器的无线信号传输的实现. 物理学报, 2012, 61(9): 098701. doi: 10.7498/aps.61.098701
    [5] 朱永浩, 黎华, 万文坚, 周涛, 曹俊诚. 三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器的远场分布特性. 物理学报, 2017, 66(9): 099501. doi: 10.7498/aps.66.099501
    [6] 常俊, 黎华, 韩英军, 谭智勇, 曹俊诚. 太赫兹量子级联激光器材料生长及表征. 物理学报, 2009, 58(10): 7083-7087. doi: 10.7498/aps.58.7083
    [7] 李金锋, 万婷, 王腾飞, 周文辉, 莘杰, 陈长水. 太赫兹量子级联激光器中有源区上激发态电子向高能级泄漏的研究. 物理学报, 2019, 68(2): 021101. doi: 10.7498/aps.68.20181882
    [8] 王尘, 许怡红, 李成, 林海军. 高性能SOI基GePIN波导光电探测器的制备及特性研究. 物理学报, 2017, 66(19): 198502. doi: 10.7498/aps.66.198502
    [9] 康达, 罗斌, 闫连山, 潘炜, 邹喜华. 含间隔层的增益导引-折射率反导引平面波导激光器中高阶模式抑制研究. 物理学报, 2018, 67(10): 104204. doi: 10.7498/aps.67.20180138
    [10] 张真真, 黎华, 曹俊诚. 高速太赫兹探测器. 物理学报, 2018, 67(9): 090702. doi: 10.7498/aps.67.20180226
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-05-31
  • 修回日期:  2009-07-08
  • 刊出日期:  2010-03-15

半绝缘等离子体波导太赫兹量子级联激光器工艺研究

  • 1. 信息功能材料国家重点实验室,中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海 200050
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号:2007CB310402),国家自然科学基金(批准号:60721004,60606027)、中科院重要方向项目(批准号:KGCX2-YW-231),中科院重大基金和“百人计划”资助的课题.

摘要: 采用气态源分子束外延设备生长了GaAs/AlGaAs束缚态到连续态跃迁结构的太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL)有源区结构,研究了半绝缘等离子体波导THz QCL的器件工艺,采用远红外傅里叶变换光谱仪以及探测器测量了器件的电光特性.器件激射频率为32 THz,10 K下的阈值电流密度为275 A/cm2.

English Abstract

参考文献 (17)

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