Nykyään suuritehoisten puolijohdelasereiden käyttö kattaa lähes kaikki korkean teknologian alat, mukaan lukien sotilaallinen ilmailu, teollisuustuotanto, lääketiede ja terveydenhuolto, mukaan lukien tiedon tallennus, optinen kuituviestintä, lasersytytys, holografinen tekniikka, skannaustulostus, viihdetoiminta jne. Syynä on sen omat monet edut, kuten alhainen hinta, vahva integraatio, alhainen virrankulutus ja korkea hyötysuhde. 808 nm:n suuritehoinen puolijohdelaser on eräänlainen puolijohdelaser, joka alkoi aikaisemmin ja jota tutkittiin tarkemmin. Yksi sen tärkeimmistä sovelluksista on puolijohdelaserien pumppulähde. Nyt se on käytännössä korvannut perinteisen lamppupumppulähteen. Suurin syy on Tai korkea muunnostehokkuus, jota perinteisellä lamppupumppauksella ei voida saavuttaa. 905 nm:n suuritehoiset puolijohdelaserit ovat vaarattomia ihmissilmille, joten niitä käytetään laajalti lasersilmäterapiassa, infrapuna-yönäkönä, virtuaalitodellisuudessa ja niin edelleen. Tässä artikkelissa suunnitellut puolijohdelaserit käyttävät suuren ontelorakenteen, joka ei vain voi parantaa katastrofaalisen onkalon pinnan vauriokynnystä, vaan myös estää korkealuokkaista laserointia. 808 nm:n puolijohdelaserin kvanttikuoppa ottaa käyttöön InAlGaAs:n ja GaAsP:n, ja alumiinittoman GaAsP-kvanttikaivon käyttö parantaa laitteen luotettavuutta. 905 nm:n laser ottaa käyttöön moniaktiivisen alueen tunnelikaskadirakenteen, mikä voi merkittävästi parantaa laserin sisäistä kvanttitehokkuutta. Tässä artikkelissa tutkitaan pääasiassa 808nm ja 905nm suuritehoisia puolijohdelasereja seuraavista näkökohdista: Ensin esitellään puolijohdelaserien kehityshistoria, tutkimustilanne ja sovellukset. Toiseksi selitetään epitaksiaalisten kiekkojen kasvulaitteiden ja testauslaitteiden toimintaperiaate ja varotoimet. Tässä laboratoriossa käytetään yhdysvaltalaisen Vecco-yhtiön EMCORE D125 metalli-orgaanisen yhdisteen höyrypinnoitusjärjestelmää (MOCVD) epitaksiaaliseen kiekkojen kasvattamiseen. Testauslaitteisto on Philips-yhtiön PLM-100 optinen fluoresenssispektritestijärjestelmä ja Accent PN44{{40}}0 sähkökemiallinen CV-malli. (ECV) testijärjestelmä. Sitten esitellään tyypillisen jännittyneen kvanttikuoppapuolijohdelaserin suunnitteluprosessi, mukaan lukien jännittyneen kvanttikuopan kaistanvälin laskeminen, kaistan järjestyksen laskeminen, laserin aallonpituuden ja kvanttikuivon materiaalikoostumuksen välinen suhde ja kaivon leveys. jne. Simulaatiossa käytetään Kohn-Luttinger Hamiltonin siirtomatriisia. Yllä olevaan teoriaan perustuen simulaatiot suoritettiin 808nm ja 905nm puolijohdelaserien aktiivisella alueella kvanttikuivojen materiaalikoostumuksen ja kuopan leveyden määrittämiseksi. 808 nm puolijohdelaser-kvanttikuopat käyttivät 10 nm In0,14Al0,11Ga0,75As ja 12 nm vastaavasti. GaAs0,84P0,16, 905 nm puolijohdelaser-kvanttikaivo ottaa käyttöön 7 nm In0,1Ga0,9As, ja aktiivinen alue ottaa käyttöön kaksoiskvanttikuopparakenteen. 808 nm:n ja 905 nm:n puolijohdelaserien sulkukerros ja aaltoputkikerros ovat Al0,3Ga0,7As ja rajoituskerros Al0,5Ga0,5As. Tällä perusteella suoritetaan MOCVD:n epitaksiaalinen kasvu aktiivisen alueen rakenteelle, ja rakenne ja epitaksiaaliset olosuhteet optimoidaan PL-testitulosten mukaan, ja lopuksi saadaan optimoitu aktiivisen alueen rakenne. Lopuksi, kvanttikuven aktiivisen alueen perusteella epitaksiaoptimoinnin jälkeen, lisäämällä aaltoputkikerroksen, rajoituskerroksen, korkkikerroksen jne. paksuutta ja tekemällä sopiva seostus, rakenne kasvatetaan epitaksiaalisesti MOCVD-epitaksijärjestelmällä ja sitten rakenteelle tehdään fotolitografia. , korroosio, kerrostuminen, sputterointi, halkeaminen, pinnoitus, sintraus, painehitsaus, pakkaus ja muut jälkikäsittelyt, valmis lasersuulake valmistetaan. Suorituskyvyn plussat ja miinukset
