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基于半導體激光器件的高級光學建模與仿真

第三代半導體產業 ? 來源:第三代半導體產業 ? 2023-12-12 09:32 ? 次閱讀

VCSEL是很有發展前景的新型光電器件,也是光通信中革命性的光發射器件。VCSEL的優異性能已引起廣泛關注,成為國際上研究的熱點。如今VCSEL在結構、材料、波長和應用領域都得到飛速發展,部分產品 已進入市場。隨著VCSEL的諸多優點,其應用也越來越廣泛。并且為了適合這些應用,VCSEL也朝著多個方向在各自發展。

近期,第九屆國際第三代半導體論壇(IFWS)&第二十屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA)于廈門召開。期間,“化合物半導體激光器與異質集成技術分會”上,加拿大Crosslight inc首席研發專家Ahmed NASHED做了”基于半導體激光器件的高級光學建模與仿真“的主題報告發,分享了光學模式模擬、不同VCSEL設計的仿真結果等內容。

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光學模式模擬涉及光學模式求解器、標量解算器、全矢量解算器。光學模式求解器,用于計算可能在光學腔中諧振的光學模式。

對于每種模式,都需要計算電磁場強度和諧振波長。光學模式求解器取決于結構的幾何形狀、每層結構的材料參數。可用的解算器涉及標量解算器、矢量解算器。

報告中同時介紹了標量解算器和矢量解算器之間的區別。全矢量模式是混合模式(EH或HE模式),標量模式是線性極化模式(LP模式),LP模式是多種HP模式的混合,因此使用全矢量模式可以更深入地了解實際的激光模式。與標量模式相比,全矢量模式在有源區內具有更好的約束。

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對于不同VCSEL設計的仿真結果,報告分享了圓柱形VCSEL應用、3D VCSEL應用等內容。涉及SR VCSEL、雙結VCSEL、光子晶體VCSEL(PC-VCSEL)、HCG VCSEL等。當前的挑戰,涉及PCSEL無DBR鏡像、光子晶體結構用于定義諧振模式,光子晶體設計等。







審核編輯:劉清

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原文標題:Crosslight首席研發專家Ahmed NASHED:基于半導體激光器件的高級光學建模與仿真

文章出處:【微信號:第三代半導體產業,微信公眾號:第三代半導體產業】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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