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      二極管種類大介紹
      作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2019.12.09
      信息摘要:
      二極管種類大介紹F-P(法布里-珀羅)腔LD已成為常規產品,向高可靠低價化方向發展。DFB-LD的激射波長主要由器件內部制激光二極管備的微小…
      二極管種類大介紹
      F-P(法布里-珀羅)腔LD已成為常規產品,向高可靠低價化方向發展。DFB-LD的激射波長主要由器件內部制
      激光二極管
      備的微小折射光柵周期決定,依賴沿整個有源層等間隔分布反射的皺褶波紋狀結構光柵進行工作。DFB-LD兩邊為不同材料或不同組分的半導體晶層,一般制作在量子阱QW有源層附近的光波導區。這種波紋狀結構使光波導區的折射率呈周期性分布,其作用就像一個諧振控,波長選擇機構是光柵。利用QW材料尺寸效應和DFB光柵的選模作用,所激射出的光的譜線很寬,在高速率調制下可動態單縱模輸出。內置調制器的DFB-LD滿足光發射機小型、低功耗的要求。
      DFB-LD多采用Ⅲ和Ⅴ族元素組成的三元化合物、四元化合物,在1550nm波段內,最成熟的材料是InGaAsP/InP。新型AIGaInAs/InP材料的研發日趨成熟,國際上僅少數幾家廠商可提供商用產品。優化器件結構,有源區為應變超晶格QW。有源區周邊一般為雙溝掩埋或脊型波導結構。有源區附近的光波導區為DFB光柵,采用一些特殊的設計,如:波紋坡度可調分布耦合、復耦合、吸收耦合、增益耦合、復合非連續相移等結構,提高器件性能。生產技術中,金屬有機化學汽相淀積MOCVD和光柵的刻蝕是其關鍵工藝。MOCVD可精確控制外延生長層的組分、摻雜濃度、薄到幾個原子層的厚度,生長效率高,適合大批量制作,反應離子束刻蝕能保證光柵幾何圖形的均勻性,電子束產生相位掩膜刻蝕可一步完成陣列光柵的制作。1550nmDFB-LD開始大量用于622Mb/s、2.5Gb/s光傳輸系統設備,對波長的選擇使DFB-LD在大容量、長距離光纖通信中成為主要光源。
      同一芯片上集成多波長DFB-LD與外腔電吸收調制器的單芯片光源也在發展中。研制成功的電吸收調制器集成光源,采用有源層與調制器吸收層共用多QW結構。調制器的作用如同一個高速開關,把LD輸出變換成二進制的0和1。在一塊芯片上形成40種不同的折射光柵,波長1530--1590nm的40路調制器集成光源,信道間隔為200GHz。其開發目標是集成100個發射波長的LD陣列,以進行9.5THz超大容量的通信。

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