信息材料基础_第三章_光电子材料基础.ppt

信息材料基础_第三章_光电子材料基础.ppt

  1. 1、本文档共140页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
* *  该法将籽晶置于坩埚底部的中心位置,熔料装到籽晶的上方、坩埚位于热交换器的上部,用石墨电阻炉生长激光晶体。对于给定的物料,炉温决定液体内的温度梯度,热交换器的温度决定固体内的温度梯度。固液界面因浸没在熔体表面以下,不受机械和温度扰动的影响,故可实现均匀生长,最大限度地降低生长条纹,获得均匀的掺杂分布。该法适于生长Cr:A12O3(红宝石)、Nd:YAG、Co:MgF2和Ti:A12O3(蓝宝石),能获得大尺寸优质晶体,如Φ65mm的Co: MgF2晶体和Φ 320mm、重50Kg的蓝宝石晶体。 C 热交换器(HEM)法 * * 半导体激光器主要用于光学器件、激光唱盘、激光印刷机和光纤通信等领域。   目前研制的半导体激光材料体系,短波长(0.7~1.0μm)材料以(Ga, Al)As/GaAs为主;长波长(1.10~1.6 μm)材料以(In, Ga)(As, P)/InP为主。因此GaAs,InP衬底材料及((Ga, Al)As, (In, Ga)(As, P)外延膜质量至关重要。      2.3.7.2 半导体激光材料的制取方法 * * 衬底用GaAs单晶的生长,目前用高压液体覆盖直拉(LEC) 法已获得Φ125mm的高纯单晶。在生长过程中,通过采取理想的热环境,尽可能使固-液界面保持低的温度梯度,保持表面凹向熔体以及进行等电子掺杂等措施,显著降低了位错密度。用水平布里支曼(HB)法已获得宽80mm、长100mm的GaAs晶体,位错密度比LEC晶体低,更适合作衬底材料。生长InP远比GaAs困难,通常用LEC法生长,已能生长直径达75mm、重1.2kg的无孪生InP单晶。 外延膜的生长除常用的液相外延外,分子束外延(MBE)和金属有机化学气相沉积(MOCVD)等新的薄膜生长方法发展很快。 目前生长GaAs和 (Ga, Al)As量子阱结构(0.6~0.8 μm)以用MBE和MOCVD为宜,对波长1.2~1.6 μm的(In, Ga)(As, P)/InP体系,以用氢化物输运气相外延为宜。 * * 分子束外延是一种在晶体基片上生长高质量的晶体薄膜的新技术。在超高真空条件下,由装有各种所需组分的炉子加热而产生的蒸气,经小孔准直后形成的分子束或原子束,直接喷射到适当温度的单晶基片上,同时控制分子束对衬底扫描,就可使分子或原子按晶体排列一层层地“长”在基片上形成薄膜。该技术的优点是:使用的衬底温度低,膜层生长速率慢,束流强度易于精确控制,膜层组分和掺杂浓度可随源的变化而迅速调整。 外延生长法 2.3.8 激光应用 在工业制造中可进行精确的切削、钻孔和表面改性 做精密的医疗手术 作用于微型靶实现激光核聚变。 * * (1) 激光可在很小的区域上聚焦很高的功率密度: * * 激光打孔 激光切割 * * 布满全球的光纤网,加上卫星通信网,形成了信息高速公路的基础; 光存储、激光全息、激光照排、打印及条码扫描技术等,提供了全新的多样化的信息服务。 (2)激光光谱技术比传统的分辨率提高了百万倍,灵敏度提高了百亿倍;激光为信息技术开拓了丰富的频率资源; * * 全息照相 激光瞄准、制导、测距 激光雷达 激光引信 激光致盲传感器 高能强激光武器 * * (3) 激光技术开辟了崭新的军事应用: * * 低能激光武器 高能激光武器 * * (4)激光光盘 存储密度大 保存时间长 信息处理方便 激光器的输出水平不断提高: 中、小功率器件 高功率、高能量激光器; 脉冲体制从连续波、准连续波到各种短脉冲、超短脉冲的激光。 连续的高能激光单次输出能量已达百万焦耳以上; 超短脉冲:纳秒 皮秒 飞秒 阿秒 脉冲功率密度则可高达1020瓦/cm2以上。 * * 2.3.9 激光发展新特点 输出激光的频率覆盖着越来越广的范围: 长至亚毫米(太赫兹) 短至x射线 γ激光也在探索中,分立的激光谱线达几千条; * * * * 2.4 光电子集成技术 早在上世纪70年代初,以A.Yariv和K.Hayashi为代表的一批科学家就提出一个诱人的发展方向——光电子集成(opto electronic integrated circuit,OEIC)。他们受到微电子集成辉煌成就的鼓舞,企望把光电子与微电子器件集成在一片基片上,从而获得在信息工程系统上的深远应用。 光电器件和电子器件已经到了很高的发展水平。然而,它们之间的连接和耦合还有很多的问题需要解决,包括兼容性、瓶颈效应和耦合损耗等。 1978年,美国第一次成功研制出世界上第一个OEIC器件。80年代中期实现

文档评论(0)

小教资源库 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档