LIC770/01 光源发射器 德国EMG  原装现货
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详细信息

LIC770/01 光源发射器 德国EMG  原装现货

光发射器集成,由光源(激光器或发光二极管)及其驱动电路(有时也加监控或其它电路)组成的具有光发射功能的混合集成模块或单片集成组件。

简介

驱动电路必须提供足够的电流,因此要求搭配大电流的电器件。光发射器制作的关键问题是降低激光器的阈值电流。GaAs系量子阱(QW)激光器阈值电流为毫安量级,GaAs MESFET(金属 特基势垒场效应管)可提供符合要求的驱动电流,已有GaAs系光发射器集成。但适合1.3μm,1.5μm波长光纤通信发送电路用的InP系激光器(不论是异质结构还是量子阱结构),阈值电流还较高,达十几毫安,只制成了混合集成系列光发射器模块。单片集成的电器件很不成熟,工艺难度很大。对MISFET(金属-绝缘体-半导体场效应管)、JFET(结型场效应管)或异质结双极晶体管(HBT)进行了实验。将它们和激光器集成在InP基片上的工艺兼容性还有许多问题尚待解决。
此外,研究最多的是发射波长为1.55μm的带稳频的波长可调谐的分布反馈激光器列阵,它是频分复用及相干光通信系统迫切需要的光发射器集成组件。

发射器类型

最适宜制作各种短波长和长波长激光器的GaAs和InP材料,同时又是制作微波晶体管等高速电子线路以及雪崩光电二极管(APD)等高速光电探测器的良好材料。OEIc继承了GaAs和IoP集成电路的高速性和光电器件的功能性,因而具有更强的功能和突出的 性。由于在Ga人s衬底上已经得到了性能优良的结型探测器、激光器(LD)和场效品体管F(ET),并且制作工艺也较成熟。1978年Ya:vi实验室 在GaAs衬底上实现了GaAIAs激光器和一个耿氏(Gu,In)器件的集成。此后许多实验室相继做出了各种结构的OEIC,文实现了LD/F(ET)的集成,得到了光电探测器与FET的集成和中继器的单片集成。OEIC具有许多 性。它不仅由于集成了光电的多功能性,而且降低了寄生电容和寄生电感而极大地提高了速度,降低了噪声。另外,多元件的单片集成减少了系统结构所需要的元件数目,而且有更好的密集性和高度的可靠性,同时也减小了功耗。自1969年Millc:等191提出“集成光学”的概念以来,主要沿着两个方向发展,一个方向是OEIC。另一个方向是集成光路(OIC)它是在一块固体基片上,把光学元、器件集成一体,使之成为具有某种高级功能的光回路。l[前主要是在具有强光电效应的LINbO3(泥酸锉),错体上集成。但期望的是在G。A、和nIP衬底上制做光学元、器件,从而制作具有更强功能的OEIC。
OEIC的发展将使超大容量光通信、超高速信息处理、高精度测距等一系列领域产生质的飞跃。目前,国际上已经设计制作了多种结构的OEIC发射器(包括LD或LED、驱动电路和监控电路)、中继器(包括LD、晶体管放大器、光电探测器)和接收器(包括光电探测器和低噪声前置放大器)。从目前情况来看,GaAs光电子集成发射器最有希望早日达到实用化程度。通过近几年来对OEIC的探索与研究,关于它的可能应用前景已越来越明朗了,所涉及的领域将是非常广泛的,譬如超高速计算机内各芯片及各功能片之间的连接、计算机网、长途高速率光纤通信(对于GaAs系列可以用于光纤通信系统的局部网)、光纤传感和未来的光计算机等等。

首先在SI衬底上腐蚀出一个槽而,让槽的深度等于激光器的厚度。在槽里生长激光器的外延层,然后二次外延生长FE犷r结构。这里由于采用了二次外延技术,增加了工艺的难度,因而降低了可乖复性。光电子器件的厚度为3一6“m,比电子器件大许多倍,这给光刻和连线带来了困难,为解决这一矛后采用了电化学抛光和选择腐蚀。衬底材料和外延层对OEIC的制造都非常重要,为了获得长寿命和较好的工作特性,要求衬底材料必须具有大面积均匀、高纯度及较低的位惜和缺陷密度。外延层通常用于制作光电器件,目前用LFE法生长的激光器和探测器已可以得到较高的量子效率,用MBE和MOCVD的方法不仅可以得到较高光学质量的晶体,而且具有高均匀性和可重复性,因而更适合于OEIC的制作。激光器是OEIC中非常重要的一部分,它必须满足以下要求:(1)低阀值电流,(2)阀值电流对温度的依存关系较弱,(3)稳定的单模和窄谱线输出,(4)高调制速率。从低阀值电流的角度来看,掩埋型异质结构(EH)激光器较为理想,而且许多已做出的OEIC就是采用的BH-LD,不过由于BH-LD制作复杂,所以也采用了许多结构简单的激光器


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日前,LD的制作主要采用液相外延生长(LPE)技术,LPE技术虽然鼓成熟、成本
低、也较方便,但是用它无法制作结构精细的器件。近年来,为了进一步提高LD的性能,保证高重复性、高均匀性和高可靠性,国际上发展了一些新的外延方法。
分子束外延(MBE)生长技术
MBE是70年代在真空蒸发的墓础上迅速发展起来的制备极薄单晶薄膜的新技术。其原理是在超高真空中.将组成化合物的各元素分别装入几个喷射炉内,面对喷射炉放置衬底,衬底加热到几 ,从加热的喷射炉喷出的热分子束,喷射到衬底表面,与表面反应产生单晶薄膜。和液相外延及气相外延相比,MBE具有以下特点:
(1)由于在杂质气压很低的超高真空中结晶生长,因此可制作高纯度单晶。(2)生长速度慢,为0.1-10个/秒,可以达到以单原子层精度生长超薄层薄膜。(3)生长温度低(对GaAs低于63。℃)。生长过程中主体原子和掺杂物质的扩散效应小,可以获得十分陡峭的组分变化。(4)权据二维结晶生长机理,可以得到原子级平整的异质结界面。(5)通过改变喷射炉温度很容易改变组分比和杂质的浓度。(6)利用电子束、离子束等各种表而分析技术可直接进行现场观测。

激光发射器是一种产生准直、单色和相干光束的电子光源器件。在过去的数十年中,激光发射器发展出了很多的种类,同时应用范围不断扩大,在科学研究、医学、通信和工业等领域发挥着重要的作用。下面一起从几个方面来了解这个工业之光。

1、激光产生的原理和特点:

激光通过受激辐射的原理使得光进一步的放大,在光学谐振腔内产生准直方向的激光光束。激光具有单色性好、功率大、相干性、单一方向性等显著特点。这使得半导体激光和同为半导体的LED光源相比,半导体激光更具有 的优势,如能用于LED光源不适用的机械视觉、光切割、祛斑、定位辅助等。

2、激光发射器的应用

科学研究应用:

激光发射器在科学研究中扮演着重要的角色。通过使用不同波长和功率的激光器,科学家可以进行精确的实验和观测。激光在物理学、化学、生物学和天文学等领域中的应用,如光谱分析、原子冷却和激光干涉等,推动了许多重要的研究进展。

工业应用:

激光在工业领域中广泛应用于材料加工、切割和焊接等工艺。激光切割机和激光焊接机已经成为现代制造业的重要设备。激光技术的高精度、高效率和灵活性,提高了生产效率和产品质量,并推动了制造业的发展。

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