?
Analysis of characteristics of InGaAs/GaAs microdisk lasers bonded onto silicon board
St. Petersburg Polytechnical University Journal: Physics and Mathematics. 2022. Vol. 15. No. 3.3. P. 163-166.
In this work we study characteristics of the III-V microdisk lasers bonded onto silicon board. The bonding of microdisk lasers to the silicon substrate reduces their thermal resistance. Here we show improvement in output power, lasing threshold, dynamic characteristics and energy consumption in microdisk lasers with diameters of 31 μm and 19 μm by comparison of the characteristics obtained before and after bonding. Also, estimation of energy-to-data ratio was performed at 13 °C and 20 °C for a 19 μm microdisk lasers after bonding.
ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА:
A.S. Dragunova, N.V. Kryzhanovskaya, F. I. Zubov и др., St. Petersburg Polytechnical University Journal: Physics and Mathematics 2023 Vol. 16 No. 1.2 P. 108-113
Добавлено: 3 июля 2023 г.
N.A. Fominykh, F.I. Zubov, K.A. Ivanov и др., St. Petersburg Polytechnical University Journal: Physics and Mathematics 2023 Vol. 16 No. 1.2 P. 126-132
Добавлено: 3 июля 2023 г.
Isaev N. K., E. I. Moiseev, N. A. Fominykh и др., , in : 8th International School and Conference "Saint Petersburg OPEN 2021" on Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures, SPbOPEN 2021. : Institute of Physics Publishing (IOP), 2021. Ch. 012082.
Добавлено: 26 октября 2022 г.
Добавлено: 13 декабря 2022 г.
Жуков А. Е., Крыжановская Н. В., Моисеев Э. И. и др., Физика и техника полупроводников 2021 Т. 55 № 2 С. 195-200
Представлены аналитические выражения и с их помощью выполнен анализ компонент электрического сопротивления инжекционных микродисковых лазеров в зависимости от размера микродискового резонатора, параметров подложки и геометрии расположения контакта к ней ...
Добавлено: 11 марта 2021 г.
Жуков А. Е., Крыжановская Н. В., Моисеев Э. И. и др., Light: Science and Applications 2021 Vol. 10 P. 1-11
Добавлено: 19 апреля 2021 г.
Zhukov A, Natalia Kryzhanovskaya, Scientific Reports 2019 Vol. 9 No. 1 P. 5635
Добавлено: 10 февраля 2020 г.
Жуков А. Е., Крыжановская Н. В., Моисеев Э. И. и др., Физика и техника полупроводников 2021 Т. 55 № 12 С. 1223-1228
С помощью скоростных уравнений проанализированы характеристики тандема лазерный диод−полупроводниковый оптический усилитель, формируемых из одной гетероструктуры с квантовыми точками.
Определено оптимальное значение коэффициента распределения тока накачки между усилителем и лазером,
а также оптимальные длины резонаторов, обеспечивающие наибольшую выходную мощность тандема.
Показано, что использование тандема позволяет при том же полном потребляемом токе существенно (более
чем в 4 раза для 1А) увеличить ...
Добавлено: 25 ноября 2021 г.
N. V. Kryzhanovskaya, K. A. Ivanov, N. A. Fominykh и др., Journal of Applied Physics 2023 Vol. 134 No. 10 Article 103101
Добавлено: 30 октября 2023 г.
Надточий А. М., Мельниченко И. А., Иванов К. А. и др., Физика и техника полупроводников 2022 Т. 56 № 10 С. 993-996
Методами спектроскопии фотолюминесценции в непрерывном режиме и с разрешением по времени исследована гетероструктура с квантовыми яма-точками InGaAs/GaAs в диапазоне температур 10-300 K. Полученное время спада ФЛ разделено на излучательную и безызлучательную составляющие времени жизни носителей заряда. Обнаружено, что излучательное время жизни демонстрирует экспоненциальный рост с увеличением температуры, в то время как температурная зависимость безызлучательного времени ...
Добавлено: 4 января 2023 г.
Махов И. С., Бекман А. А., Кулагина М. М. и др., Письма в Журнал технической физики 2022 Т. 48 № 12 С. 40-43
В широком диапазоне инжекционных токов исследованы спектральные зависимости интенсивности электролюминесценции микродискового лазера диаметром 31 μm с активной областью на основе квантовых точек InAs/InGaAs, работающего в непрерывном режиме генерации. Впервые в инжекционном микродисковом лазере продемонстрирована генерация одновременно через основное и возбужденное состояния квантовых точек при высоких уровнях накачки. При слабых уровнях накачки лазерная генерация протекает через ...
Добавлено: 5 июля 2022 г.
Жуков А. Е., Моисеев Э. И., Крыжановская Н. В. и др., Письма в Журнал технической физики 2019 Т. 45 № 16 С. 49-51
Исследованы характеристики микродискового лазера диаметром 23 μm в режиме прямой высокочастотной модуляции при стабилизированной температуре теплоотвода 18oС. Показано, что минимальное потребление электроэнергии составляет ~1.6 pJ/bit и достигается при частоте модуляции 4.2 GHz. Максимальная частота модуляции составляет 6.7 GHz, при этом энергопотребление равно 3.3 pJ/bit. Ключевые слова: высокочастотная модуляция, микролазер, полупроводниковый лазер, квантовые точки, энергопотребление. ...
Добавлено: 8 декабря 2020 г.
Жуков А. Е., Моисеев Э. И., Надточий А. М. и др., Письма в Журнал технической физики 2020 Т. 46 № 11 С. 3-7
Экспериментально исследовано быстродействие микродисковых лазеров с квантовыми точками, работающих при комнатной температуре без термостабилизации, а также выполнен расчет наибольшей полосы модуляции микродисков различного диаметра. Показано, что учет эффекта саморазогрева микролазера при больших токах смещения, проявляющегося в уменьшении предельного быстродействия и увеличении тока, при котором достигается максимальная полоса модуляции, позволяет хорошо описать экспериментальные данные. Наибольшее влияние ...
Добавлено: 25 мая 2020 г.
Зубов Ф. И., Максимов М. В., Крыжановская Н. В. и др., Письма в Журнал технической физики 2021 Т. 47 № 20 С. 3-6
Исследована мощность излучения в непрерывном режиме микродисковых лазеров с квантовыми ямамиточками InGaAs/GaAs, гибридно интегрированных с подложкой кремния эпитаксиальной стороной вниз с помощью термокомпрессионного соединения. Вследствие уменьшения теплового сопротивления и подавления саморазогрева наблюдается рост значений токов, при которых происходит насыщение мощности и гашение лазерной генерации, а также увеличение предельной мощности. В микродисках диаметром 19 µm наибольшая ...
Добавлено: 14 октября 2021 г.
Konstantin A. Ivanov, Alexey M. Nadtochiy, Natalia V. Kryzhanovskaya и др., Journal of Luminescence 2023 Vol. 255 Article 119620
Добавлено: 24 декабря 2022 г.
Fedor I. Zubov, Eduard I. Moiseev, Mikhail V. Maximov и др., IEEE Photonics Technology Letters 2022 Vol. 34 No. 24 P. 1349-1352
Добавлено: 13 декабря 2022 г.
Жуков А. Е., Крыжановская Н. В., Моисеев Э. И. и др., Физика и техника полупроводников 2020 Т. 54 № 6 С. 570-574
Развита модель, которая позволяет в аналитическом виде определить пороговый ток микродискового лазера с учетом саморазогрева в зависимости от температуры окружающей среды и диаметра микролазера. Показано, что существует обусловленный саморазогревом минимальный диаметр микродиска, вплоть до которого возможно достижение лазерной генерации в непрерывном режиме при заданной температуре. Другим проявлением саморазогрева является существование предельной рабочей температуры, тем меньшей, ...
Добавлено: 15 сентября 2020 г.
Жуков А. Е., Моисеев Э. И., Надточий А. М. и др., Письма в Журнал технической физики 2021 Т. 47 № 13 С. 28-31
Исследовано потребление энергии микродисковым лазером с квантовыми ямами-точками InGaAs/GaAs
при высокочастотной модуляции без принудительного охлаждения. Для микролазера диаметром 20 μm
оценено наименьшее энергопотребление 1.6 pJ в расчете на один бит данных, переданных с помощью
оптического сигнала. ...
Добавлено: 11 октября 2021 г.
Крыжановская Н. В., Мельниченко И. А., Букатин А. С. и др., Письма в Журнал технической физики 2021 Т. 47 № 19 С. 30-33
Исследована зависимость спектрального положения линии генерации микродискового лазера с квантовыми
точками InAs/InGaAs/GaAs от показателя преломления водного раствора, в который погружен микролазер.
Для микролазеров диаметром 10 μm, помещенных в водный раствор глюкозы, получена максимальная
величина сдвига резонанса 9.4 nm/RIU. ...
Добавлено: 11 октября 2021 г.
Моисеев Э. И., Крыжановская Н. В., Максимов М. В. и др., Письма в Журнал технической физики 2019 Т. 45 № 19 С. 37-39
Исследованы сформированные глубоким травлением инжекционные микролазеры с активной областью на основе массивов квантовых ям-точек InGaAs/GaAs. Характер изменения вольт-амперной характеристики при уменьшении диаметра микролазеров указывает на формирование непроводящего электрический ток слоя толщиной около 1.5 μm вблизи боковой поверхности, что приводит к уменьшению эффективной площади протекания тока. Ключевые слова: полупроводниковый лазер, микролазер, квантовые точки, вольт-амперная характеристика. ...
Добавлено: 16 марта 2021 г.
Крыжановская Н. В., Моисеев Э. И., Драгунова А. С. и др., St. Petersburg Polytechnical University Journal: Physics and Mathematics 2022 Vol. 15 No. 3.3 P. 371-375
In this work, we study III-V p-i-n photodetectors and disk microlasers in terms of their static and small-signal modulation frequency response. InGaAs/GaAs quantum welldots (QWDs) are used as the active region of the devices to provide operation wavelength around 1.1 µm, high optical and frequency response and temperature stability of characteristics. 30 µ m-in-diameter microdisk ...
Добавлено: 14 марта 2023 г.
I.A. Melnichenko, A.M. Nadtochiy, K.A. Ivanov и др., St. Petersburg Polytechnical University Journal: Physics and Mathematics 2023 Vol. 16 No. 1.1 P. 22-27
Добавлено: 3 июля 2023 г.
Mäkitalo N., Омётов А. Я., Kannisto J. и др., IEEE Software 2018 Vol. 35 No. 1 P. 30-37
Добавлено: 13 марта 2018 г.
Реконфигурируемые интеллектуальные поверхности (RIS) — перспективные устройства, способные увеличить пропускную способность и область покрытия новых и уже существующих беспроводных сетей. На сегодняшний день большая часть RIS представлена в виде прототипов, которые не обладают защитой от воздействий внешней среды и не приспособлены для внедрения в реальные системы связи. Однако, защитное покрытие может значительно повлиять на характеристики ...
Добавлено: 17 января 2024 г.