Oberflächenemittierende Laserdioden mit Vertikalresonator im Materialsystem InGaAs-AlGaAs-GaAs:
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| Language: | German |
| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1994
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| Edition: | Als Ms. gedr. |
| Series: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 9]
179 |
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| Item Description: | Zugl.: Ulm, Univ., Diss. |
| Physical Description: | VII, 157 S. Ill., graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG...........................................................................1
1.1
AUFBAU
VON
VERTIKALRESONATOR-LASERDIODEN..........................................1
1.2
GLIEDERUNG
DER
ARBEIT..............................................................3
2
GRUNDLAGEN
OBERFLAECHENEMITTIERENDER
LASER.....................................5
2.1
DAS
ALGAAS-INGAAS-MATERIALSYSTEM...............................................5
2.1.1
BANDLUECKENENERGIE
UND
GITTERKONSTANTE......................................5
2.1.2
BRECHUNGSINDEX
VON
ALGAAS.................................................7
2.2
AKTIVE
INGAAS-QUANTENFILME.......................................................7
2.2.1
BANDABSTAND
BEI
VERSPANNUNG..............................................10
2.2.2
EFFEKTIVE
MASSEN............................................................11
2.2.3
ENERGIENIVEAUS
IM
QUANTENFILM.............................................12
2.2.4
OPTISCHE
VERSTAERKUNG.......................................................13
2.3
REFLEKTOREN
FUER
VERTIKALRESONATOR-LASER............................................14
2.3.1
ANALYSE
VON
VIELSCHICHTSTRUKTUREN...........................................14
2.3.2
BRAGG-REFLEKTOREN..........................................................15
2.3.3
BEUGUNGSBEGRENZTES
REFLEXIONSVERMOEGEN....................................17
2.3.4
ZUSAETZLICHER
GOLDREFLEKTOR...................................................19
2.3.5
METALLREFLEKTOREN
FUER
VERTIKALRESONATOR-LASER................................20
2.4
LASERRESONATOR....................................................................20
2.4.1
RESONANZBEDINGUNG.........................................................21
2.4.2
AUSSERE
STOERUNG
DES
RESONATORS.............................................22
2.4.3
OPTISCHES
STEHWELLENFELD....................................................23
2.4.4
SCHWELLSTROMDICHTE..........................................................26
2.4.5
BERECHNUNG
DER
OPTISCHEN
AUSGANGSLEISTUNG.................................27
3
HALBLEITERTECHNOLOGIE.............................................................30
3.1
MOLEKULARSTRAHLEPITAXIE...........................................................30
3.2
PHOTOLITHOGRAPHIE................................................................31
3.2.1
PHOTOLACK
ALS
ATZMASKE.....................................................31
3.2.2
PHOTOLITHOGRAPHIE
FUER
LIFT-OFF-PROZESSE......................................32
3.3.3
DREI-LAGEN-PHOTOLACKPROZESS................................................33
3.3
PROTONEN-IMPLANTATION............................................................33
3.4
NASSCHEMISCHES
ATZEN.............................................................36
3.4.1
ATZEN
VON
ALGAAS-SCHICHTEN................................................36
3.4.2
TIEFENKONTROLLIERTES
ATZEN...................................................39
VI
3.4.3
EINFLUSS
AEUSSERER
PARAMETER..................................................43
3.4.4
ATZEN
VON
VIELSCHICHTSTRUKTUREN............................................44
3.4.5
SELEKTIVES
AETZEN............................................................45
3.5
DISORDERING
.......................................................................47
4.
GEAETZTE
LASERSTRUKTUREN.........................................................49
4.1
MESSANORDNUNG
ZUR
LASER-CHARAKTERISIERUNG.......................................49
4.2
MESAGEAETZTE
LASERDIODEN.........................................................50
4.2.1
SELEKTIV
GEAETZTE
AKTIVE
ZONE.................................................51
4.2.2
OBERFLAECHENPASSIVIERUNG....................................................53
4.2.3
STROMBUENDELUNG
IM
UNTEREN
REFLEKTOR.......................................54
4.3
LASERDIODEN
MIT
MIKRORESONATOR..................................................55
5
WELLENLAENGENABSTIMMBARE
VERTIKALRESONATOR-LASERDIODEN.....................58
5.1
HERSTELLUNG
DES
BAUELEMENTES.....................................................59
5.1.1
EPITAKTISCHER
SCHICHTAUFBAU.................................................59
5.1.2
LATERALE
STRUKTURIERUNG.....................................................60
5.1.3
BRAGG-REFLEKTOR-MESA
HERSTELLUNG...........................................62
5.2
EMISSIONSCHARAKTERISTIK...........................................................63
5.3
THERMISCHE
EIGENSCHAFTEN.........................................................65
5.3.1
EINFLUSS
AUF
LASERCHARAKTERISTIK..............................................66
5.3.2
BERECHNUNG
DER
TEMPERATURVERTEILUNG.......................................67
5.4
WELLENLAENGENABSTIMMUNG.........................................................70
5.4.1
STATISCHER
BETRIEB...........................................................70
5.4.2
DYNAMISCHES
VERHALTEN.....................................................72
5.4.3
WELLENLAENGENSTABILISIERUNG..................................................74
6
INVERTIERTE
NPN-VERTIKALRESONATOR-LASERDIODEN.................................75
6.1
LASERDIODEN
MIT
SUBSTRATSEITIGER
EMISSION.........................................75
6.1.1
LATERALSTRUKTURIERUNG.......................................................75
6.1.2
AUSGANGSCHARAKTERISTIK.....................................................77
6.1.3
POLARISATION
DER
AUSGANGSSTRAHLUNG.........................................78
6.1.4
ORTSABHAENGIGE
EMISSIONSWELLENLAENGE........................................79
6.2
LASERDIODEN
MIT
ZWEISEITIGER
LICHTAUSKOPPLUNG....................................80
6.2.1
HERSTELLUNGSPROZESS..........................................................80
6.2.2
ZWEISEITIGE
OPTISCHE
AUSGANGSKENNLINIEN.....................................82
6.2.3
EMISSIONSSPEKTREN..........................................................84
6.2.4
FERNFELD-MESSUNGEN.........................................................85
6.2.5
BERECHNUNG
DES
MODENDURCHMESSERS........................................86
VII
6.2.6
HOEHERE
TRANSVERSALMODEN...................................................88
6.3
ANALYSE
DER
OPTISCHEN
LEISTUNGSCHARAKTERISTIK.....................................89
6.3.1
MODULATION
DES
SPIEGELREFLEKTIVITAET..........................................90
6.3.2
VERHAELTNIS
VON
EPITAXIE-
ZU
SUBSTRATSEITIGER
EMISSION........................92
6.3.3
ANALYSE
DES
SCHWELLSTROMS..................................................93
6.3.4
BERECHNUNG
DER
EFFEKTIVEN
ABSORPTION.......................................95
6.3.5
EFFEKTIVER
INTERNER
QUANTENWIRKUNGSGRAD....................................96
6.3.6
MAXIMIERUNG
DER
AUSGANGSLEISTUNG..........................................97
6.4
RUECKKOPPLUNG
MIT
EXTERNEM
REFLEKTOR............................................98
6.4.1
RUECKKOPPLUNG
MIT
KURZEM
RESONATOR.......................................98
6.4.2
RUECKKOPPLUNG
MIT
LANGEM
RESONATOR.......................................101
6.4.3
EMISSIONSWELLENLAENGE
BEI
RUECKKOPPLUNG....................................103
6.4.4
SCHWACHE
RUECKKOPPLUNG...................................................107
6.4.5
RUECKWIRKUNGSEMPFINDLICHKEIT..............................................108
6.4.6
MODENABSTAND
BEI
SCHWACHER
RUECKKOPPLUNG................................110
6.4.7
POLARISATIONSKONTROLLE
MIT
RUECKKOPPLUNG...................................111
6.5
KOPPLUNG
VON
VERTIKALRESONATOR-LASERDIODEN.....................................112
6.5.1
LASER-ETALON-KOPPLUNG....................................................113
6.5.2
PHASENSTARRE
KOPPLUNG....................................................114
6.5.3
AUSGANGSLEISTUNG
GEKOPPELTER
LASER........................................116
6.6
EINKOPPLUNG
IN
GLASFASERN.......................................................117
6.6.1
KOPPLUNGSEFFIZIENZ.........................................................118
6.6.2
JUSTIERTOLERANZEN..........................................................121
6.6.3
OPTISCHES
SENDE-
UND
EMPFANGSMODUL.....................................124
7
WELLENLAENGENSELEKTIVER
PHOTODETEKTOR.........................................125
7.1
QUANTENWIRKUNGSGRAD...........................................................125
7.2
PHOTODETEKTOR
MIT
SUBSTRATSEITIGER
LICHTEINKOPPLUNG.............................128
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK................................................130
ANHANG
A:
BRECHUNGSINDEX
VON
ALGAAS.........................................133
ANHANG
B:
REFLEXIONSFAKTOR
EINES
FABRY-PEROT-RESONATORS.....................134
ANHANG
C:
FINESSE
EINES
FABRY-PEROT-RESONATORS...............................136
ANHANG
D:
HALBLEITERSCHICHTEN
DER
LASERDIODEN................................138
ANHANG
E:
PARAMETER
FUER
PHOTOLITHOGRAPHIEPROZESSE...........................140
ANHANG
F:
POLIEREN
VON
GAAS-SUBSTRATEN.......................................141
VERZEICHNIS
DER
FORMELZEICHEN....................................................142
LITERATURVERZEICHNIS................................................................146
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| spelling | Wipiejewski, Torsten Verfasser aut Oberflächenemittierende Laserdioden mit Vertikalresonator im Materialsystem InGaAs-AlGaAs-GaAs Torsten Wipiejewski Als Ms. gedr. Düsseldorf VDI-Verl. 1994 VII, 157 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 9] 179 Zugl.: Ulm, Univ., Diss. Indiumarsenid (DE-588)4249718-8 gnd rswk-swf Aluminiumarsenid (DE-588)4324566-3 gnd rswk-swf Galliumarsenid (DE-588)4019155-2 gnd rswk-swf Oberflächenemission (DE-588)4416839-1 gnd rswk-swf Laserdiode (DE-588)4195920-6 gnd rswk-swf Mischkristall (DE-588)4170112-4 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Galliumarsenid (DE-588)4019155-2 s Indiumarsenid (DE-588)4249718-8 s Aluminiumarsenid (DE-588)4324566-3 s Mischkristall (DE-588)4170112-4 s Laserdiode (DE-588)4195920-6 s Oberflächenemission (DE-588)4416839-1 s DE-604 9] Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI 179 (DE-604)BV047505631 179 HBZ Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=006354779&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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