Исследование Модифицированной Структуры Квантового Каскадного Лазера

Abstract

The process of obtaining a modified structure for quantum cascade lasers is studied; this process includes growth using molecular-beam epitaxy, plasma etching, photolithography with the use of liquid etching, and the formation of special contacts for decreasing losses in the waveguide. The use of a special type of structure makes it possible, even without postgrowth overgrowth with a high-resistivity material, to attain parameters satisfying requirements to heterostructures in high-quality quantum cascade lasers at maximal simplification of the entire preparation process.

Energy States of Particles in a Quantum Sized Structure With a Complex Shaped Band Diagram

“…In the material of the third layer -M III, the aluminum content is higher than in the materials of the second and fourth layers, but less than in the materials of the first and fifth layers of the structure. Thus, in the second, third, and fourth layers above the potential barrier of the third layer and between the potential barriers of the first and fifth layers, a quasicontinuum zone is formed, since the carriers in the second and fourth layers experience quantum confinement, their thickness does not exceed the de Broglie wavelength, the thickness of the separation barrier is also small since the barrier is considered to be permeable; however, the total distance between the barriers of the first and fifth layers, in the general case, can approach the values of a bulk sample [5][6][7].…”

“…At the same time, the maximum SHG coefficient does not mean at all that the observed intensity of the generated radiation at the doubled frequency will necessarily be maximum. Indeed, in the double resonance regime, both lasing and generated radiation can be strongly absorbed, i.e., resonant optical transitions can lead to strong lasing at the frequency 2ω, but at the same time to strong absorption at frequencies ω and 2ω [1][2][3][4][5][6].…”

“…Such as quantum wells with a complex structure or simple wells located in a built-in or external electric field. Nonlinear optical properties of asymmetric quantum-well semiconductor structures are applicable to heterosystems GaAs/AlGaAs, Si/SiGe, AlInAs/GaInAs, GaN/AlGaN [5,[8][9][10][11][12][13].…”

Изготовление И Исследование Изорешеточной Гетероструктуры Для Квантовых Каскадных Лазеров

“…При этом длина волны излучения может выбираться в широких пределах в зависимости от предполагаемого применения, одно из которых -использование атмосферных окон прозрачности среднего инфракрасного (ИК) диапазона 3−5 мкм для высокоскоростных систем связи, в том числе со спутниками, когда влияние поглощения и турбулентности атмосферы существенно уменьшено по сравнению с видимым и ближним инфракрасным диапазонами. В каскадных лазерах со слоями InGaAs/AlInAs для диапазона длин волн вблизи 5 мкм в основном из-за значений показателя преломления, технологичности и подходящего теплоотвода используются структуры, выращенные на подложках InP [1][2][3][4][5].…”

“…Ранее нами ранее было показано, что попадание в требуемую длину волны возможно с использованием дизайна активной области разного типа, например, при использовании напряженно-компенсированных сверхрешеток [1]. В данной работе мы сконцентрировали внимание на решеточно-согласованных гетероструктурах, как наиболее точно контролируемых по составу с помощью методов рентгеновской дифракции и фотолюминесценции.…”