高功率垂直腔面发射激光器基模问题的理论和实验研究

项目名称： 高功率垂直腔面发射激光器基模问题的理论和实验研究

项目编号： No.10974012

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 吴坚

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 38万元

中文摘要： 高功率垂直腔面发射激光器（VCSEL）由于大孔径和载流子环形注入通常产生中心弱边缘强的高阶环模结构，其基模输出问题至今在国内外未得到有效解决，因而影响到器件的光束质量和应用的开展。近期我们对VCSEL的理论研究发现，大功率VCSEL器件实际上存在着形成基模的条件和可能性。这与载流子的输运分布及器件结构密切相关。因此，我们希望通过该项目对这一挑战性课题开展系统的理论与实验研究并取得实际突破。主要研究内容包括：1.通过建立各种约束条件下载流子输运分布的理论模型，揭示载流子在不同结构条件下的空间分布规律；2.研究并获取载流子输运分布与基模增益形成的关键结构要素之间的内在关联性，为模式控制与结构设计提供理论依据；3.研究评估波导与自再现等物理效应对大孔径VCSEL模式结构形成的影响；4.以850nm或 980nm 器件为对象开展实验研究，实现输出功率100mW的基模实验器件，达到国际前沿水平。

中文关键词： 垂直腔面发射激光器；光学模式；；；

英文摘要：

英文关键词： VCSEL；optical modes；；；