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《吉林大学》 2008年
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大功率半导体激光器直流与噪声特性研究

张爽  
【摘要】: 半导体激光器(LD)广泛应用于工业、军事、医疗、通信等领域,其可靠性备受关注,无损检测方法成为研究热点。该文对大功率LD的直流(V-I,IdV/dI)和1/f噪声特性进行了综合研究,给出了LD阵列的等效电路模型,导出电导数理论公式,理论上证明了阵列与单元的非本征理想因子相等,并通过PSpice仿真和实验予以验证;对大功率LD的低频噪声(LFN)在小注入下(uA~mA量级)进行了测量,观察到明显的1/f噪声峰,并对其产生机理进行了理论分析,结果表明噪声峰左侧与并联泄漏机制相关,噪声峰右侧与有源区缺陷相关。老化和模拟实验均表明,并联泄漏严重的器件其噪声峰会产生右移;研究结果还表明,V-I和IdV/dI-I可以对LD的电流泄漏做出判断,小注入下的1/f低频电压噪声幅值Bv(I)∝I~(β_V) ,存在电流泄漏和无辐射复合的器件其电流指数|β_V|较小,可靠性较差,直流和噪声检测方法具有一定相关性,这种相关性源于理想因子m和微分电阻dV/dI;对电导数和光导数曲线的起伏进行了理论研究,提出了若干描述电导数起伏特性的物理量,明确给出IdV/dI的物理意义,并通过仿真验证了理论的正确。该文可为LD可靠性研究提供参考。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN248.4

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