High-power continuous-wave operation of InP-based InAs quantum-dot laser with dot-in-a-well structure and strain-modulating layer

Abstract

We report continuous-wave (CW) operation of an InAs/InGaAsP quantum-dot (QD) heterostructure laser diode (LD) with an output power of 1.1 W at room temperature. This is the first observation on the laser output over 1 W from InAs QD-LDs fabricated on InP substrates. Also, the high-power lasing emission was successfully achieved at up to 60 °C. The improvement in the lasing characteristics can be attributed to enhancement in modal gain of QD-LDs because of the increase in spatial carrier confinement around localized QD states by using a dot-in-a-well structure and a thin GaAs strain-modulating layer.

Высокая характеристическая температура лазера на квантовых точках InAs/GaAs/InGaAsP с длиной волны излучения около 1.5 мкм, синтезированного на подложке InP

“…Для улучшения однородности КТ, синтезированных методом ГФЭ МОС, использовались тонкие подслои GaAs [16] или GaP [17], а также низкая ростовая температура 470…”

“…В ре-зультате в лазерах с широким полоском с активной областью на основе КТ с уменьшенным неоднородным уширением была достигнута низкая пороговая плот-ность тока 190 А/см 2 [12], высокое оптическое усиление около 10 см −1 на один слой КТ [13,14], мощность лазерного излучения 1.1 Вт в непрерывном режиме [16].…”