Влияние возбужденных и волноводных энергетических состояний на характеристики лазеров с квантоворазмерной активной областью тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, кандидат наук Зубов, Федор Иванович

• Зубов, Федор Иванович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Зубов, Федор Иванович

Оглавление

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Методы повышения температурной стабильности полупроводниковых лазеров

1.2. Фактор уширения спектральной линии в лазерах на квантовых точках

1.3. Компрессия усиления в лазерах на квантовых точках

Выводы по Главе 1

Глава 2. Экспериментальные методы

2.1. Методы создания образцов лазерных диодов и исследования их основных характеристик

2.1.1. Методы эпитаксиального синтеза лазерных гетероструктур

2.1.2. Методы, используемые для изготовления лазерных диодов

2.1.3. Методы исследования основных характеристик лазерных диодов38

2.2. Определение фактора уширения спектральной линии с помощью анализа спектров усиленного спонтанного излучения

2.3. Определение коэффициента компрессии усиления с помощью анализа

амплитудно-частотных характеристик лазера

Выводы по Главе 2

Глава 3. Исследование полупроводниковых лазеров с асимметричными

барьерными слоями

3.1. Разработка конструкции лазерной гетероструктуры с асимметричными барьерными слоями

3.1.1. Структура и принцип действия лазера с асимметричными барьерными слоями

3.1.2. Выбор полупроводниковых материалов для практической реализации лазера с асимметричными барьерными слоями

3.1.3. Плотность порогового тока и характеристическая температура

лазера с асимметричными барьерными слоями

3.2. Исследование впервые созданных лазеров с асимметричными барьерными слоями

3.2.1. Эксперимент

3.2.2. Анализ факторов, определяющих характеристическую температуру исследуемых лазеров

Выводы по Главе 3

Глава 4. Исследование фактора уширения спектральной линии в лазерах с квантовыми точками

4.1. Влияние возбужденного оптического перехода на фактор уширения спектральной линии лазеров с квантовыми точками

4.1.1. Основные выражения для нахождения а-фактора

4.1.2. Модельная плотность состояний

4.1.3. Приближенное выражение для расчета показателя преломления

4.1.4. Приближенное выражение для а-фактора

4.2. Исследование спектральной зависимости фактора уширения

спектральной линии в лазерах с квантовыми точками

Выводы по Главе 4

Глава 5. Исследование компрессии усиления в лазерах с квантовыми точками

5.1. Экспериментальное определение коэффициента компрессии усиления

5.2. Аналитическое описание компрессии усиления в лазерах на квантовых

точках

Выводы по Главе 5

Заключение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние возбужденных и волноводных энергетических состояний на характеристики лазеров с квантоворазмерной активной областью»

Введение

Полупроводниковые лазеры находят множество практических применений, среди которых наиболее важными являются передача информации по оптическому волокну, обработка материалов сфокусированным лазерным лучом, накачка твердотельных лазеров и различные медицинские приложения, такие как оптическая когерентная томография и лазерная хирургия [1]. Преимущества полупроводниковых лазеров по сравнению с лазерами другого типа обусловлены их компактностью, сравнительно невысокой стоимостью и высоким КПД. К тому же ввиду большого разнообразия полупроводниковых материалов лазерное излучение может быть получено в различных спектральных диапазонах в зависимости от той или иной прикладной задачи.

В последнее время прогресс в области полупроводниковых лазеров связан с использованием квантоворазмерной активной области [квантовых ям (КЯ) или квантовых точек (КТ)], особенности плотности состояний которой позволяют улучшить основные параметры приборов. Лазеры с КЯ (ЛКЯ) получили широкое распространение. С их помощью достигнуты рекордные значения выходной оптической мощности и КПД [2-5]. Использование в качестве активной области КТ позволило достичь рекордно низкой пороговой плотности тока [6] и температурно-независимых ватт-амперных характеристик при температурах близких к комнатной [7]. В связи с этим в качестве объекта исследования были выбраны полупроводниковые инжекционные лазеры с квантоворазмерной активной областью (с КЯ и самоорганизующимися КТ).

На начальном этапе развития лазеров с КЯ и КТ основные усилия были направлены на исследование процессов, протекающих непосредственно в активной области, и оптимизацию режимов ее формирования с целью подавления каналов безызлучательной рекомбинации, управления длиной

волны излучения, увеличения оптического усиления и т.д. Благодаря достигнутым успехам, важную роль для дальнейшего развития полупроводниковых лазеров и оптимизации их характеристик начинают играть физические процессы, затрагивающие состояния матрицы (волноводного слоя) и возбужденные уровни активной области, т.е. состояния высокоэнергетические по отношению к уровням размерного квантования активной области, непосредственно участвующих в лазерной генерации.

В частности, подавление рекомбинации носителей заряда, заселяющих состояния волновода, позволило бы снизить пороговую плотность тока и улучшить его температурную стабильность, в особенности в случае коротковолновых и мощных лазеров [8, 9]. Другим примером, когда высокоэнергетические состояния играют определяющую роль, является влияние возбужденных уровней КТ на фактор уширения спектральной линии (а-фактор) в лазерах на квантовых точках (ЛКТ). Этот важный параметр, помимо, собственно, уширения спектральной линии одночастотных лазеров, определяет такие свойства лазера, как паразитная частотная модуляция [10], образование отдельных каналов генерации (филаментация) [11], нестабильность частоты следования импульсов в лазерах с синхронизацией мод [12] и срыв когерентности лазерного излучения, связанный с паразитной оптической обратной связью [10]. Для подавления этих нежелательных эффектов необходимо иметь а-фактор близким к нулю. В том случае, если бы КТ имели единственный (основной) оптический переход с гауссовым распределением состояний по энергии, фактор уширения линии был бы равен или близок к нулю вследствие симметрии спектра усиления относительно своего максимума [13]. Однако, наличие возбужденных состояний в реальной лазерной структуре на основе самоорганизующихся КТ приводит к нарушению симметрии спектра усиления и, как следствие, нежелательному увеличению а-фактора [14].

Также возбужденные состояния непосредственно связаны с компрессией усиления в полупроводниковом лазере - явлением, проявляющим себя в зависимости оптического усиления от плотности фотонов в лазерном резонаторе. Данный эффект обусловлен конечным временем захвата носителей заряда на основные состояния активной области с возбужденных состояний. Компрессия усиления особенно сильно проявляется в ЛКТ, что необходимо учитывать, в частности, при рассмотрении динамических свойств таких лазеров [15].

С учетом вышесказанного целью работы было исследование влияния возбужденных состояний и состояний волновода на основные характеристики лазеров с КЯ и КТ, а также их оптимизация на основе обнаруженных особенностей.

Для достижения указанной цели решались следующие основные задачи:

- разработка конструкции и создание полупроводниковых лазеров с асимметричными барьерными слоями, позволяющими подавить паразитную рекомбинацию носителей заряда в волноводном слое вне квантоворазмерной активной области;

- исследование влияния возбужденных состояний в лазерах на основе КТ 1пАз на фактор уширения спектральной линии и определение путей снижения а-фактора; исследование зависимости а-фактора в таких лазерах от накачки и температуры, а также его спектральной зависимости;

- исследование влияния процессов обмена носителями между основным и возбужденным уровнями КТ на коэффициент компрессии усиления в лазерах на основе КТ 1пАб; исследование зависимости коэффициента компрессии усиления от мощности лазерного излучения.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней:

- впервые созданы и исследованы характеристики полупроводниковых лазеров нового типа - лазеров с асимметричными барьерными слоями. Экспериментально показано, что использование асимметричных барьерных слоев по обе стороны квантоворазмерной активной области позволяет снизить паразитную рекомбинацию в волноводе;

- впервые получено аналитическое выражение для фактора уширения спектральной линии лазера на основе КТ ¡пАб, позволяющее в явном виде описать экспериментально наблюдаемые зависимости от оптических потерь и плотности фотонов;

- впервые для лазеров на основе КТ 1пАб экспериментально установлена зависимость спектров фактора уширения спектральной линии от температуры до порога возникновения лазерной генерации;

- впервые теоретически и экспериментально исследована зависимость коэффициента компрессии усиления в зависимости от выходной мощности в лазерах на основе КТ 1пАб.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученные результаты могут быть использованы для оптимизации пороговых и иных характеристик полупроводниковых лазеров. Найдены химические составы слоев в системе материалов АПпваАзР на подложке ваАэ, которые позволяют сформировать асимметричные потенциальные барьеры для носителей заряда обоих типов. Использование асимметричных потенциальных барьеров по обе стороны активной области полупроводникового лазера позволяет улучшить основные параметры прибора, а именно понизить пороговый ток, увеличить дифференциальную эффективность, уменьшить внутренние оптические потери, а также повысить температурную стабильность этих параметров. Показано, что величина а-фактора может быть уменьшена за счет снижения величины отношения оптических потерь к насыщенному усилению основного оптического

перехода, а также за счет увеличения энергетического разделения между основным и возбужденным переходами. Уменьшение фактора уширения линии с ростом температуры на фиксированной длине волны в спектральном диапазоне основного оптического перехода может быть использовано для достижения равного или близкого нулю значения а-фактора в одночастотных лазерах.

Научные положения, выносимые на защиту;

1. В лазерных структурах в системе материалов AlInGaAsP на подложке GaAs возможно эпитаксиальное формирование асимметричных барьерных слоев и подавление с их помощью паразитной рекомбинации, обусловленной биполярным заселением волновода электронами и дырками.

2. В лазерах на основе квантовых точек InAs зависимость фактора уширения спектральной линии от тока в основном определяется ростом концентрации носителей на первом возбужденном уровне квантовых точек.

3. В лазерах на основе квантовых точек InAs значение а-фактора (фактора уширения спектральной линии) возрастает с ростом длины волны в спектральном диапазоне основного оптического перехода, а температурная зависимость спектра а-фактора определяется температурной зависимостью ширины запрещенной зоны активной области.

4. В лазерах на основе квантовых точек InAs коэффициент компрессии усиления уменьшается с ростом мощности лазерного излучения и определяется временем релаксации носителей заряда на основное состояние квантовых точек.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на XV международном симпозиуме «Нанофизика и наноэлектроника» (Нижний Новгород, 2011); X Российской конференции по физике полупроводников (Нижний Новгород, 2011); Международном симпозиуме «Days of Russian Science» (Варшава, Польша,

2011); XXIII всероссийской молодёжной конференции по физике полупроводников и наноструктур, полупроводниковой опто- и наноэлектронике (Санкт-Петербург, 2011); 15-й международной конференции «Laser Optics» (Санкт-Петербург, 2012); 20-м и 21-м Международных симпозиумах "Nanostructures: Physics and Technology" (Нижний Новгород, 2012 г., Санкт-Петербург, 2013 г.); Российской молодёжной конференция по физике и астрономии (Санкт-Петербург, 2012); 3-м Всероссийском симпозиуме «Полупроводниковые лазеры: физика и технология» (Санкт-Петербург, 2012); Симпозиуме Международного общества оптики и фотоники (SPIE) «SPIE Photonics Asia» (Пекин, Китай, 2012 г.); Международной конференции по нелинейной оптике, лазерным применениям и технологии «ICONO/LAT» (Москва, 2013).

Публикации. Основные результаты, содержащиеся в диссертации, опубликованы в 20 печатных работах, в том числе в 12 научных статьях (из них 8 в российских и 4 в иностранных научных журналах, входящих в перечень ВАК) и в материалах 8 научных конференций.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Методы

повышения

температурной стабильности

полупроводниковых лазеров

Достижение высокой температурной стабильности порогового тока представляет собой одну из важнейших целей исследований и разработок в области полупроводниковых инжекционных лазеров [16]. Снижение температурной чувствительности порогового тока позволило бы повысить предельную рабочую температуру лазеров, что открыло бы новые перспективы их использования. Кроме того, это позволило бы обеспечить стабильную работу прибора при меняющихся окружающих условиях, а также минимизировать влияние саморазогрева активной области, проявляющегося при высоких выходных оптических мощностях. Для компенсации температурной нестабильности обычно используют вспомогательное оборудование (теплоотвод, элемент Пельтье, термоконтроллер и др.), суммарная стоимость которого может быть сравнима или даже превышать стоимость самого лазерного диода. Повышение температурной стабильности существенно снизило бы требования к системам температурной стабилизации лазерных диодов, приводя к упрощению их конструкции и удешевлению производства.

Обычно для описания стабильности порогового тока в некотором температурном диапазоне от Г до Т + А Т используется характеристическая температура Т0, которая по определению является экспоненциальным коэффициентом в температурной зависимости порога генерации [17]:

V 'о ;

Легко видеть, что в соответствии с (1) характеристическая температура может быть определена как обратная логарифмическая производная плотности порогового тока по температуре:

( АТ

Ль(Г + АГ) = ль(Г)ехр —

(1)

т =

-'о

Лпу,

л.

J

(2)

<ЛТ

Чем выше Г0, тем выше температурная стабильность. В пределе бесконечно высокой характеристической температуры пороговые характеристики лазера являются температурно-независимыми.

Понижение размерности активной области может быть использовано для уменьшения температурной чувствительность порогового тока. Уменьшение размерности активной области связано с соответствующим уменьшением плотности «паразитных» состояний, не участвующих в лазерной генерации, в результате чего пороговая плотность тока в меньшей степени изменяется с ростом температуры, что и обуславливает увеличение характеристической температуры. Так теоретически было показано [18], что в идеальном случае характеристическая температура лазера с активной областью на основе КЯ может быть равна рабочей температуре лазера, Г0 = Г, т.е. может быть весьма высокой при комнатной температуре, а в случае ЛКТ То-со вне зависимости от температуры активной области.

Однако на практике характеристическая температура лазеров с квантоворазмерной активной областью, как правило, оказывается значительно меньше обозначенных теоретических пределов. Одна из основных причин снижения температурной стабильности диодных лазеров, в основе которых лежит традиционная структура с раздельным ограничением носителей заряда и световой волны, заключается в значительном увеличении порогового тока за счет паразитной электронно-дырочной рекомбинации в волноводных слоях лазерной гетероструктуры, темп которой экспоненциально возрастает с температурой [8, 19, 20]. Этот вклад особенно значителен в случае повышенных температур [21-25], лазерах с широким волноводом, используемых для получения высокой оптической мощности и для улучшения расходимости излучения в вертикальном направлении [3, 2629], а также в лазерах с малой энергией локализации носителей в

квантоворазмерной активной области [30].

11

В определенной мере паразитная рекомбинация может быть подавлена и, соответственно, характеристическая температура может быть увеличена за счет использования волновода и эмиттеров с большей шириной запрещенной зоны [20, 31]. Однако данный метод не всегда применим ввиду ограничений, определяемых наличием материалов с подходящей шириной запрещенной зоны и согласованных между собой по параметру кристаллической решетки.

Ранее [32] был создан лазер на основе 1пР, гетероструктура которого содержала вспомогательный барьерный слой, прилегающий к активной области со стороны и-эмиттера (рис. 1а) и используемый для предотвращения утечки дырок из набора КЯ в волноводный слой. Хотя плотность порогового тока и внутренние потери были уменьшены в таком лазере по сравнению с реперной структурой без вспомогательного барьера, все же увеличение характеристической температуры было малозначительным (62 против 57 К). Позже в работе [33] была предложена лазерная структура на основе 1пР, содержащая подобные вспомогательные барьеры для обоих типов носителей. Однако, на практике она реализована не была.

В [34] был рассмотрен ЛКТ, в котором уменьшение паразитной рекомбинации в волноводе достигается при помощи двух вспомогательных квантовых ям - инжекторов, отделенных от активной области при помощи высоких энергетических барьеров (рис. 16). Носители заряда попадают в квантовые точки из квантовых ям посредством туннелирования. Данная концепция не получила распространения - имеется всего несколько сообщений о практической реализаций таких лазеров [35-38]. Трудности здесь связаны с созданием лазерных структур, в которых уровни КЯ и КТ были бы туннельно-связаны.

На сегодняшний день для повышения температурной стабильности

ЛКТ широко используется метод модулированного /»-легирования,

основанный на внедрении примесей акцепторного типа в промежутки между

слоями КТ [39]. Дополнительные дырки в активной области компенсируют

12

их тепловой выброс (рис. 1в). В работе [7] была продемонстрирована полная температурная независимость порогового тока вплоть до 85°С в ЛКТ с модулированным /^-легированием сильно-локализованных КТ спектрального диапазона около 1.3 мкм. Однако, достижение высокой температурной стабильности, за счет /^-легирования сопровождается существенным увеличением порогового тока и уменьшением наклона ватт-амперной характеристики [40], что связано, по-видимому, с ростом поглощения на свободных носителях. Кроме того, этот метод не устраняет паразитную рекомбинацию в волноводе - основную причину температурной зависимости порогового тока в случае малой локализации основного состояния активной области.

а)

14 - n-lnP

»

о

06

0.0

InP hole barrier

1 0 -

0.8

p-lnP

InGaAsP 08eV

InGaAsP E,-1.13eV

v..

Эх боА InGaAsP QWs

0.2 0.4

Position (цт)

0.6

6)

B)

• •

л-эмиттер

KT-

Г

р-эмиттер

дг р-легированная л область

V-

Рис. 1. Иллюстрация подходов, используемых для повышения температурной стабильности характеристик полупроводниковых лазеров: (а) - внедрение барьера, блокирующего транспорт одного типа носителей; (б) - двойная туннельная инжекция в ЛКТ; (в) - /^-легирование активной области в ЛКТ. Рисунок (а) взят из [32], (б) - из [34].

1.2. Фактор уширения спектральной линии в лазерах на квантовых точках

В последнее время проявляется большой интерес к исследованию фактора уширения спектральной линии в ЛКТ, который вызван тем, что в виду особенностей плотности состояний массива КТ возможна реализация существенно меньшего, чем в ЛКЯ, значения а-фактора [41], где он в лучшем случае составляет от 2 до 5 [42].

По определению [43]:

4%<Лп/с1Ы

а----, (3)

А, dg/dN

где N - концентрация носителей заряда, п и g - показатель преломления и оптическое усиление на длине волны X лазерной генерации.

Анализ работ по экспериментальному исследованию а-фактора в лазерах на основе самоорганизующихся КТ обнаруживает большой разброс значений данного параметра даже при использовании одинаковых методов измерения. В случае накачки ниже пороговой опубликованные значения составляют менее 0.1 в работах [38, 44, 45] и около 1.5-3 [14, 46, 47]. При этом в работе [47] наблюдалось убывание фактора уширения линии с током до возникновения генерации, тогда как теория [48], основанная на скоростных уравнениях, предсказывает его возрастание с накачкой.

В результате измерения фактора уширения линии в режиме лазерной генерации было обнаружено его резкое возрастание с током накачки вплоть до 10 и более [49, 50]. Причем в работе [50] зафиксировано «гигантское» значение данного параметра равное 57. В работе [47] было экспериментально продемонстрировано, что в случае малого числа рядов КТ в активной области лазера (три ряда) а-фактор на пороге генерации имеет значение 2.4 и резко возрастает до, приблизительно, 11 начиная с токов выше двух пороговых (рис. 2). В противоположность этому в лазере на основе 10 рядов КТ а-фактор на пороге имеет меньшее значение (1.4) и демонстрирует лишь

12

10

Он о

о 5

Л

В 6

10 слоев КТ 5 слоев КТ 3 слоя КТ

ж

• •-

• •

И •

6 8 Ток накачки // Л

10 12

Рис. 2. Зависимость а-фактора от тока накачки /, приведенного к пороговому току при 20°С для лазеров с различным количеством слоев КТ в активной области. Данные взяты из [47].

незначительное возрастание с увеличением тока оставаясь менее 4 вплоть до 12-кратного превышения порога.

Противоречиво выглядят экспериментальные данные и по спектральной зависимости фактора уширения линии в лазерах на КТ (эти зависимости можно получить с помощью измерений при накачках ниже порога). Так в работе [51] сообщалось, что а-фактор имеет минимум на длине волны, отвечающей наибольшему усилению, а в работе [52], наоборот, - максимум, тогда как в работе [38] говорится о спектрально независимом факторе уширения линии (рис. 3). Также стоит отметить отсутствие данных по измерению зависимости спектров а-фактора от температуры.

По сути, на данный момент отсутствуют теоретические работы, посвященные детальному исследования а-фактора в лазерах на основе массивов КТ, с учетом особенностей этой системы. Так в работе [48] феноменологически рассматривается величина фактора уширения линии, однако зонная структура КТ и неоднородное уширение ансамбля не рассматривается.

Таким образом, имеется необходимость, как в дополнительных экспериментальных исследованиях фактора уширения линии лазеров на КТ, так и в построении модели адекватно описывающей особенности его поведения с накачкой, а также зависимость от параметров активной области и уровня оптических потерь.

а)

1275 1280 1285 1290 1295

\Vavelength (пп1)

13оо

б) I

1065 1066 1067 1068 1069 1070 №ауе1епдШ (пш)

В)

6

5

^ 4 га 4

и.

I з

Е

§ 2

I 1

ш | °

т—1—I—■—I—■—

■ 17.5-18.5 тА

• 18.5-19.5 тА

* 19.5-20.5 тА т 20.5-21.5 тА

-23.5 тА.

" '.. ' ■ " " " « ■ ^

,Т_„. - - ТТ

-» »"тччу^т, ,ттгптгг'ит1ттг т тгт

1046 1048 1050 1052 1054 1056 1058 1060 \Мауе1епд1Ь (пт)

Рис. 3. Спектральные зависимость фактора уширения линии в ЛКТ вблизи полосы основного перехода, измеренные при накачках ниже порога лазерной генерации. Внизу на рисунке (в) показан спектр лазерной генерации. Рисунок (а) взят из [51], (б)-из [52], (в)-из [38].

1.3. Компрессия усиления в лазерах на квантовых точках

Известно, что оптическое усиление g полупроводникового материала зависит не только от концентрации носителей, но также и от плотности фотонов 5. Данное явление называется компрессией усиления или нелинейным насыщением усиления. Физически компрессия усиления обусловлена конечным временем релаксации носителей заряда на основной энергетический уровень с вышележащих состояний, а также конечным темпом диффузии носителей к активной области.

Количественно данный эффект описывают при помощи феноменологического соотношения [19]:

2=7^4 (4)

1 + £Л'

где £о - исходное (ненасыщенное) усиление активной области лазера, определяемое концентрацией носителей и не зависящее от концентрации фотонов, е - коэффициент компрессии усиления по отношению к плотности фотонов, являющийся мерой этого явления. Также иногда используют феноменологическое соотношение в виде £ = / (1 + £РР), где ер -коэффициент компрессии усиления по отношению к оптической мощности, при этом £рР = .

Учет компрессии усиления чрезвычайно важен для адекватного описания динамических характеристик лазеров. В частности, ЛТ-фактор, значение которого устанавливает предельное быстродействие (/тах) лазерного диода в режиме прямой модуляции, совместно определяется временем жизни фотонов в резонаторе (трь), дифференциальным усилением (g') и коэффициентом компрессии усиления [53]:

- 2л/2я „ . тах = ^ ' =

с \

2

ТРН +

е

7

(5)

В ЛКЯ значения е типично малы (порядка 10"17 см3) [54], но даже и в этом случае учет компрессии усиления важен для корректного описания

высокочастотных характеристик. Характерная особенность

самоорганизующихся КТ заключается в необычно высоком коэффициенте компрессии усиления. Так, например, для ЛКТ, излучающих вблизи 1.3 мкм, исследуемых в данной работе, опубликованные значения е составляют от 1-Ю'16 до 5-10"15см"3 (см. Таблицу 1), что на один или даже два порядка превосходит типичные значения коэффициента компрессии усиления для ЛКЯ. В связи с этим в случае КТ предельное быстродействие в существенной степени определяется членом, связанным с компрессией усиления.

Несмотря на большое количество публикаций, посвященных экспериментальному измерению коэффициента нелинейного насыщения усиления, появившихся с момента первого наблюдения необычно высокого значения 8 в ЛКТ [13], работы, посвященные теоретическому рассмотрению данного эффекта в ЛКТ, крайне немногочисленны. Теоретическое описание этого явления базируется на представлении о медленном захвате носителей заряда в активную область из окружающей матрицы - модели выгорания спектральных провалов в результате обмена носителями между ямой и барьером, первоначально предложенной для ЛКЯ [55]. Модель основывается на скоростных уравнениях, которые в случае ЛКЯ могут быть записаны как:

<ШЬ_1 Ыь К-А^Лес)

Ж е т5 тс

ж тс т5

(6)

(7)

— = vgs + Дsp, (8)

с1Б Ж

где А^ь - число носителей в барьерной/ограничивающей области, Л^ - число носителей в квантовых ямах, I - ток накачки, е - элементарный заряд, V -объем квантовых ям, леч - равновесное отношение числа носителей в

активной области и вне активной области, тс - эффективное время захвата

Таблица 1. Опубликованные данные по коэффициенту компрессии усиления в ЛКТ диапазона 1.3 мкм (ФП - Фабри-Перо, ГВ - гребешковый волновод, РОС - распределенная обратная связь).

Ссылка Особенности конструкции лазера £, СМ3 Метод измерения

[56] Полосок шириной 30 мкм, резонатор ФП МО-15 Измерение коэффициента демпфирования от частоты релаксационных колебаний (^-фактора)

[57] ГВ, РОС (1.6-3.2) - Ю-16 Измерение чирпа

[15] ГВ (3 мкм), РОС (3—4) ТО-16 Измерение частоты релаксационных колебаний от оптической мощности

[54] ГВ (3 мкм), резонатор ФП М0~16-5 • 10-15 Измерение частоты релаксационных колебаний от оптической мощности

[40] ГВ (3 мкм), резонатор ФП, нелегированные и р-легированные КТ 1.5-10-15 Измерение коэффициента демпфирования от частоты релаксационных колебаний (^-фактора)

[58] Широкий полосок, резонатор ФП 2.5-Ю-15 Измерение ширины спектра лазерной генерации от оптической мощности

носителей заряда на состояния, участвующие в лазерной генерации, т5 -эффективное время спонтанной рекомбинации, а - полные оптические потери, - темп увеличения плотности фотонов за счет спонтанной рекомбинации.

В работе [59] эта модель с минимальными изменениями была перенесена на случай ЛКТ. С тех пор эта работа остается по существу единственной, в которой предпринята попытка нахождения аналитических выражений, устанавливающих величину е в КТ. В ней было представлено выражение:

£ = ^Тс£Ч2ч> (9)

в котором под Лея понимается равновесное отношение носителей заряда в областях, создающих и не создающих усиление, а под тс - время, необходимое для переноса носителей заряда между этими областями.

Отметим, что выражение (9) не содержит каких-либо членов, зависящих от мощности лазерного излучения. В дальнейшем в работе [15] был сделан вывод о том, что коэффициент компрессии усиления в ЛКТ возрастает вследствие насыщения усиления, то есть снижения дифференциального усиления с ростом оптических потерь. Это явление было предложено учитывать введением поправочного коэффициента &тах/(#тах ~ ) > гДе Яшах и gth - максимальное усиление на длине волны

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Зубов, Федор Иванович, 2013 год

Список литературы

[1] Overton, G. Laser markets rise above global headwinds / G. Overton, A. Nogee, D.A. Belforte, C. Holton // Laser Focus World - 2013. - V. 49, №1. -P. 36-47.

[2] Kanskar, M. 73% CW power conversion efficiency at 50W from 970nm diode laser bars / M. Kanskar, T. Earles, T.J. Goodnough, E. Stiers, D. Botez and L.J. Mawst // Electron. Lett. - 2005. - V. 41, №5. - P. 245-247.

[3] Винокуров, Д.А. Мощные полупроводниковые лазеры на основе асимметричных гетероструктур раздельного ограничения / Д.А. Винокуров,

C. А. Зорина, В. А. Капитонов, A.B. Мурашова, Д.Н. Николаев, A.JI. Станкевич, М.А. Хомылев, В.В. Шамахов, А.Ю. Лешко,

A.B. Лютецкий, Т.А. Налет, H.A. Пихтин, С.О. Слипченко, З.Н. Соколова, Н.В. Фетисова, И.С. Тарасов // ФТП - 2005. - Т. 39, №3. - С. 388-392.

[4] Knigge, A. Passively cooled 940nm laser bars with 73% wall-plug efficiency at 70W and 25°C / A. Knigge, G. Erbert, J. Jonsson, W. Pittroff, R. Staske,

B. Sumpf, M. Weyers and G. Traenkle // Electron. Lett. - 2005. - V. 41, №5. -P. 250-251.

[5] Crump, P.A. 100-W+ diode laser bars show >71% power conversion from 790-nm to 1000-nm and have clear route to > 85% / P.A. Crump, W. Dong, M. Grimshaw, J. Wang, S. Patterson, D. Wise, M. DeFranza, S. Elim, S. Zhang, M. Bougher, J. Patterson, S. Das, J. Bell, J. Farmer, M.A. DeVito, R.J. Martinsen // Proc. SPIE - 2007. - V. 6456, P. 19.

[6] Deppe, D.G. Quantum dot laser diode with low threshold and low internal loss /

D.G. Deppe, K. Shavritranuruk, G. Ozgur, H. Chen, S. Freisem // Electron. Lett. - 2009. - V. 45, №1. - P. 54-56.

[7] Tanaka, Y. 25 Gbps direct modulation in 1.3-дт InAs/GaAs high-density quantum dot lasers / Y. Tanaka, M. Ishida, K. Takada, T. Yamamoto, H.-Z. Song, Y. Nakata, M. Yamaguchi, K. Nishi, M. Sugawara, Y. Arakawa //

Proc. of Conf. on Lasers and Electro-Optics (San Jose, USA, May 16-21, 2010) -2010. - CTuZl. DOI: 10.1364/CLE0.2010.CTuZl.

[8] Asryan, L.V. Threshold characteristics of InGaAsP/InP multiple quantum well lasers / L.V. Asryan, N.A. Gun'ko, A.S. Polkovnikov, G.G. Zegrya, R.A. Suris, P.-K. Lau, T. Makino // Semicond. Sci. Technol. - 2000. - V. 15, №12. - P. 1131-1140.

[9] Lee, J.J. MOCVD growth of asymmetric 980 nm InGaAs/InGaAsP broad-waveguide diode lasers for high power applications / J.J. Lee, L.J. Mawst, D. Botez // J. Cryst. Growth - 2003. - V. 249, №1-2. - P. 100-105.

[10] Koch, T.L. Nature of wavelength chirping in directly modulated semiconductor lasers / T.L. Koch, J.E. Bowers // Electron. Lett. - 1984. - V. 20, №25. - P. 1038-1040.

[11] Lang, R.J. Spontaneous filamentation in broad-area diode laser amplifiers / R.J. Lang, D. Mehuys, D.F. Welch, L. Golgberg // IEEE J. Quantum Electron. -1994. - V. 30, №3. - P. 685-694.

[12]Kuntz, M. 35GHz mode-locking of 1.3|im quantum dot lasers / M. Kuntz, G. Fiol, M. Lammlin, D. Bimberg, M.G. Thompson, K.T. Tan, C. Marinelli, R.V. Penty, I.H. White, V.M. Ustinov, A.E. Zhukov, Yu.M. Shernyakov, A.R. Kovsh // Appl. Phys. Lett. - 2004. - V. 85, №5. - P. 843-845.

[13] Bimberg, D. InGaAs-GaAs quantum-dot lasers / D. Bimberg, N. Kirstaedter, N.N. Ledentsov, Zh.I. Alferov, P.S. Kop'ev, V.M. Ustinov // IEEE J. Selected Topics Quantum Electron. - 1997. - V. 3, №2. - P.196-205.

[14] Muszalski, J. Measurement of linewidth enhancement factor in self-assembled quantum dot semiconductor lasers emitting at 1310 nm / J. Muszalski, J. Houlihan, G. Huyet, B. Corbett // Electron. Lett. - 2004. - V. 40, №7. - P. 428-430.

[15] Su, H. Dynamic properties of quantum dot distributed feedback lasers: high speed, linewidth and chirp / H. Su, L.F. Lester // J. Phys. D - 2005. - V. 38, №13.-P. 2112-2118.

[16]Alferov, Zh.I. Nobel Lecture: The double heterostructure concept and its applications in physics, electronics, and technology / Zh.I. Alferov // Rev. Mod. Phys. - 2001. - V. 73, №3.-P. 767-782.

[17]Pankove, J.I. Temperature dependence of emission efficiency and lasing threshold in laser diodes / J.I. Pankove // IEEE J. Quantum Electron. - 1968. - V.

4, №4.-P. 119-122.

[18] Arakawa, Y. Multidimensional quantum well laser and temperature dependence of its threshold current / Y. Arakawa, H. Sakaki // Appl. Phys. Lett. - 1982. - V. 40, №11.-P. 939-941.

[19] G.P. Agrawal and N.K. Dutta, Semiconductor lasers (2nd Edition, Van Nostrand Reinhold, New York, 1993).

[20] Kurakake, H. Effect of recombination in separate-confinement heterostructure (SCH) layers on temperature characteristics of semiconductor lasers / H. Kurakake, T. Uchida, T. Yamamoto, T. Higashi, S. Ogita, M. Kobayashi // IEEE J. Selected Topics Quantum Electron. - 1997. - V. 3, №2. - P. 632-639.

[21]Temkin, H. Strained quaternary quantum well lasers for high temperature operation / H. Temkin, D. Coblentz, R.A. Logan, J.M. Vandenberg, R.D. Yadvish, A.M. Sergent // Appl. Phys. Lett. - 1994. - V. 63, №17. - P. 2321-2323.

[22] Asryan, L.V. Inhomogeneous line broadening and the threshold current density of a semiconductor quantum dot laser / L.V. Asryan, R.A. Suris // Semicond. Sci. Technol. - 1996. - V. 11, №4. - P. 554-567.

[23] Seki. S. Study on the dominant mechanisms for the temperature sensitivity of threshold current in 1.3 fim InP-based strained-layer quantum-well lasers /

5. Seki, H. Oohashi, H. Sugiura, T. Hirono, K. Yokoyama // IEEE J. Quantum Electron. - 1996. - V. 32, №8. - P. 1478-1486.

[24] Kazarinov, R.F. Effect of carrier heating on static linearity of MQW InGaAsP/InP lasers / R.F. Kazarinov, G.E. Shtengel // J. Lightwave Technol. -1997.-V. 15, №12.-P. 2284-2286.

[25] Maximov, M.V. Gain and threshold characteristics of long wavelength lasers based on InAs/GaAs quantum dots formed by activated alloy phase separation / M.V. Maximov, L.V. Asryan, Yu.M. Shernyakov, A.F. Tsatsul'nikov, I.N. Kaiander, V.V. Nikolaev, A.R. Kovsh, S.S. Mikhrin, V.M. Ustinov, A.E. Zhukov, Zh.I. Alferov, N.N. Ledenstov, D. Bimberg // IEEE J. Quantum Electron. - 2001. - V. 37, №5. - P. 676-683.

[26] Mawst, L.J. 8 W continuous wave front-facet power from broad-waveguide Alfree 980 nm diode lasers / L.J. Mawst, A. Bhattacharya, J. Lopez, D. Botez, D.Z. Garbuzov, L.DeMarco, J.C. Connolly, M.Jansen, F. Fang, R.F. Nabiev // Appl. Phys. Lett. - 1996. - V. 69, №11. - P. 1532-1534.

[27] Garbuzov, D. 1.5 [im wavelength, SCH-MQW InGaAsP/InP broadened-waveguide laser diodes with low internal loss and high output power / D. Garbuzov, L. Xu, S.R. Forrest, R. Martinelli, J.C. Connolly // Electron. Lett. -1996.-V. 32, №18.-P. 1717-1719.

[28] Al-Muhanna, A. High- power (>10 W) continuous-wave operation from 100-(im-aperture 0.97-fj.m-emitting Al-free diode lasers / A. Al-Muhanna, L.J. Mawst, D. Botez, D.Z. Garbuzov, R.U. Martinelli, J.C. Connolly // Appl. Phys. Lett. -1998.-V. 73, №9.-P. 1182-1184.

[29] Livshits, D.A. Improved catastrophic optical mirror damage level in InGaAs/AlGaAs laser diodes / D.A. Livshits, I.V. Kochnev, V.M. Lantratov, N.N. Ledentsov, T.A. Nalyot, I.S. Tarasov, Zh.I. Alferov // Electron. Lett. -2000.-V. 36, №22.-P. 1848-1849.

[30] Asryan, L.V. Bandedge-engineered quantum well laser / L.V. Asryan, N.V. Kryzhanovskaya, M.V. Maximov, A.Yu. Egorov, A.E. Zhukov // Semicond. Sei. Technol. - 2011. - V. 26, №5.-P. 055025.

[31] Dion, M.A study of the temperature sensitivity of GaAs-(Al,Ga)As multiple quantum-well GRINSCH lasers / M. Dion, Z.-M. Li, D. Ross, F. Chatenoud, R.L. Williams, S. Dick // IEEE J. Selected Topics Quantum Electron. - 1995. -V. 1, №2. - P. 230-233.

[32]Hausser, S. 1.3 (im multiquantum well decoupled confinement heterostructure (MQW-DCH) laser diodes / S. Hausser, H.P. Meier, R. Germann, Ch.S. Harder // IEEE J. Quantum Electron. - 1993. - V. 29, №6. - P. 1596-1600.

[33] L.V. Asryan and S. Luryi, "Semiconductor Laser With Reduced Temperature Sensitivity," U.S. Patent 6 870 178 B2, Mar. 22, 2005.

[34] Asryan, L.V. Temperature-insensitive semiconductor quantum dot laser / L.V. Asryan, S. Luryi // Solid-State Electron. - 2003. - V. 47, №2. - P. 205-212.

[35] Chung, T. 2001 Coupled strained-layer InGaAs quantum-well improvement of an InAs quantum dot AlGaAs-GaAs-InGaAs-InAs heterostructure laser / T. Chung, G. Walter, N. Holonyak // Appl. Phys. Lett. - 2001. - V. 79, №27. - P. 45004502.

[36] Walter, G. High-gain coupled InGaAs quantum well InAs quantum dot AlGaAs-GaAs-InGaAs heterostructure diode laser operation / G. Walter, T. Chung, N. Holonyak // Appl. Phys. Lett. - 2002. - V. 80, №7. - P. 1126-1128.

[37] Walter, G. Coupled-stripe quantum-well-assisted AlGaAs-GaAs- InGaAs-InAs quantum-dot laser / G. Walter, T. Chung, N. Holonyak // Appl. Phys. Lett. -2002. - V. 80, №17. - P. 3045-3047.

[38] Kondratko, P.K. Observations of near-zero linewidth enhancement factor in a quantum-well coupled quantum-dot laser / P.K. Kondratko, S.-L. Chuang, G. Walter, T. Chung, N. Holonyak // Appl. Phys. Lett. - 2003. - V. 83, №23. - P. 4818-4820.

[39] Shchekin, O.B. The role of p-type doping and the density of states on the modulation response of quantum dot lasers / O.B. Shchekin, D.G. Deppe // Appl. Phys. Lett. - 2002. - V. 80, №15. - P. 2758-2760.

[40] Cong, D.-Y. Temperature insensitive linewidth enhancement factor of p-type doped InAs/GaAs quantum-dot lasers emitting at 1.3|im / D.-Y. Cong, A. Martinez, K. Merghem, A. Ramdane, J.-G. Provost, M. Fischer, I. Krestnikov, A. Kovsh // Appl. Phys. Lett. - 2008. - V. 92, №19. - P. 191109.

[41 ] Жуков, A.E. Приборные характеристики длинноволновых лазеров на основе

самоорганизующихся квантовых точек / А.Е. Жуков, М.В. Максимов, А.Р. Ковш // ФТП. - 2012. - Т. 46, №10. - С. 1249-1273.

[42] Osinski, М. Linewidth broadening factor in semiconductor lasers—An overview / M. Osinski, J. Buus // IEEE J. Quantum Electron. - 1987. - V. 23, №1. - P. 9-29.

[43] Henry, C.H. Theory of the linewidth of semiconductor lasers / C.H. Henry // IEEE J. Quantum Electron. - 1982. - V. 18, №2. - P. 259-264.

[44] Newell, T.C. Gain and linewidth enhancement factor in InAs quantum-dot laser diodes / T.C. Newell, D.J. Bossert, A. Stintz, B. Fuchs, K.J. Malloy, L.F. Lester // IEEE Photon. Technol. Lett. - 1999.-V. 11, №12.-P. 1527-1529.

[45] Fathpour, S. High-speed quantum dot lasers / S. Fathpour, Z. Mi, P. Bhattacharya // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2005. - V. 38, №13. - P. 2103-2111.

[46] Ukhanov, A.A. Comparison of the carrier induced refractive index, gain, and linewidth enhancement factor in quantum dot and quantum well lasers / A.A. Ukhanov, A. Stintz, P.G. Eliseev, K.J. Malloy // Appl. Phys. Lett. - 2004. -V. 84, №7.-P. 1058-1060.

[47] Cong, D.-Y. Optimisation of a-factor for quantum dot InAs/GaAs fabry-perot lasers emitting at 1.3 Jim / D.-Y. Cong, A. Martinez, K. Merghem, G. Moreau, A. Lemaitre, J.-G. Provost, O. Le Gouezigou, M. Fischer, I. Krestnikov, A.R. Kovsh, A. Ramdane // Electron. Lett. - 2007. - V. 43, №4. - P. 222-224.

[48] Melnik, S. The linewidth enhancement factor a of quantum dot semiconductor lasers / S. Melnik, G. Huyet, A. V. Uskov // Optics Express - 2006. - V. 14, №7. -P. 2950-2955.

[49] Markus, A. Impact of intraband relaxation on the performance of a quantum-dot laser / A. Markus, J.X. Chen, O.Gauthier-Lafaye, J. Provost, C. Paranthoen, A. Fiore // IEEE J. Select. Topics Quantum Electron. - 2003. - V. 9, №5. - P. 1308-1314.

[50] Dagens, B. Giant linewidth enhancement factor and purely frequency modulated emission from quantum dot laser / B. Dagens, A. Markus, J.X. Chen, J.-G. Provost, D. Make, O.Le Gouezigou, J. Landreau, A. Fiore, B.Thedrez //

Electron. Lett. -2005. -V. 41, №6. - P. 323-324.

[51] Kim, K.C. Gain-dependent linewidth enhancement factor in the quantum dot structures / K.C. Kim, I.K. Han, J.I. Lee, T.G. Kim // Nanotechnology - 2010. -V. 21, №13. -P. 134010.

[52] Ghosh, S. Dynamic characteristics of high-speed InO.4GaO.6As/GaAs self-organized quantum dot lasers at room temperature / S. Ghosh, S. Pradhan, P. Bhattacharya // Appl. Phys. Lett. - 2002. - V. 81, №16. - P. 3055-3057.

[53] Spencer, R.M. High-speed direct modulation of semiconductor lasers / R.M. Spencer, J. Greenberg, L.F. Eastman, C.-Y. Tsai, S.S. O'Keefe // Int. J. High Speed Electron. Syst. - 1997. - V. 8, №3. - P. 417-456.

[54] Grillot, F. Gain Compression and Above-Threshold Linewidth Enhancement Factor in 1.3-fim InAs-GaAs Quantum-Dot Lasers / F. Grillot, B. Dagens, J.-G. Provost, H. Su, L.F. Lester // IEEE J. Quantum Electron. - 2008. - V. 44, №10.-P. 946-951.

[55] Rideout, W. Well-barrier hole burning in quantum well lasers / W. Rideout, W.F. Sharfin, E.S. Koteles, M.O. Vassell, B. Elman // IEEE Photon. Technol. Lett. - 1991. -V. 3, №9. - P. 784-786.

[56] Kuntz, M. Spectrotemporal response of 1.3 fim quantum-dot lasers / M. Kuntz, N.N. Ledentsov, D. Bimberg, A.R. Kovsh, V.M. Ustinov, A.E. Zhukov, Yu.M. Shernyakov // Appl. Phys. Lett. - 2002. - V. 81, №20. - P. 3846-3848.

[57] Su, H. Gain compression coefficient and above-threshold linewidth enhancement factor in InAs/GaAs quantum DFB lasers / H. Su, L. Zhang, A. L. Gray, R. Wang, P.M. Varangis, L.F. Lester // Proc. SPIE - 2005. - V. 5722 - P. 72-79.

[58] Zhukov, A.E. Quantum dot lasers with controllable spectral and modal characteristics / A.E. Zhukov, M.V. Maximov, N.Yu. Gordeev, A.V. Savelyev, D.A. Livshits, A.R. Kovsh // Semicond. Sci. Technol. - 2011. - V. 26, №1. - P. 014004.

[59] Klotzkin, D. Temperature dependence of dynamic and DC characteristics of quantum-well and quantum-dot lasers: a comparative study / D. Klotzkin,

P. Bhattacharya // J. Lightwave Technol. - 1999. - V. 17, №9. - P. 1634-1642.

[60] Henning, I.D. Measurements of the semiconductor laser linewidth broadening factor / I.D. Henning, J.V. Collins // Electron. Lett. - 1983. - V. 19, №22. - P. 927-929.

[61] Harder, C. Measurement of the linewidth enhancement factor a of semiconductor lasers / C. Harder, K. Vahala, A. Yariv // Appl. Phys. Lett. - 1983. - V. 42, №4. -P. 328-330.

[62] Villafranca, A. Measurement of the linewidth enhancement factor in DFB lasers using a high-resolution optical spectrum analyzer / A. Villafranca, J.A. Lázaro, I. Salinas, I. Garcés // IEEE Photon. Technol. Lett. - 2005. - V. 17, №11. - P. 2268-2270.

[63] Devaux, F. Simple measurement of fiber dispersion and of chirp parameter of intensity modulated light emitter / F. Devaux, Y. Sorel, J.F. Kerdiles // J. Lightwave Technol.- 1993.-V. 11, №12.-P. 1937-1940.

[64] Hakki, B.W. cw degradation at 300°K of GaAs doubleheterostructure junction lasers. II. Electronic gain / B.W. Hakki, T.L. Paoli // J. Appl. Phys. - 1973. - V. 44, №9.-P. 4113-4119.

[65] Provost, J.-G. Measuring the Chirp and the Linewidth Enhancement Factor of Optoelectronic Devices with a Mach-Zehnder Interferometer / J.-G. Provost, F. Grillot // IEEE Photon. J. -2011. - V. 3, №3. - P. 476-488.

[66] Olofsson, L. Frequency dependence of the chirp factor in 1.55 mu m distributed feedback semiconductor lasers / L. Olofsson, T.G. Brown // IEEE Photon. Technol. Lett. - 1992. -V. 4, №7. - P. 688-691.

[67] Matthews, J.W. Defects in epitaxial multilayers: I. Misfit dislocations / J.W. Matthews, A.E. Blakeslee // J. Cryst. Growth - 1974. - V. 27 - P. 118-125.

[68] Krijn, M.P.C.M. Heterojunction band offsets and effective masses in Ill-V quaternary alloys / M.P.C.M. Krijn // Semicond. Sci. Technol. - 1991. - V. 6, №l.-P. 27-31.

[69] Асрян, JI.В. Теория пороговых характеристик полупроводниковых лазеров

на квантовых точках / JI.B. Асрян, Р.А. Сурис // ФТП - 2004. - Т. 38, №1. -С.3-25.

[70] Witzigmann, В. A theoretical investigation of the characteristic temperature TO for semiconductor lasers/ B. Witzigmann, M. S. Hybertsen// IEEE J. Selected Topics Quantum Electron. - 2003. - V. 9, №3. - P.807-815.

[71] Mcllroy, P.W.A. Analysis and application of theoretical gain curves to the design of multi-quantumwell lasers / P.W.A. Mcllroy, A. Kurobe, Y. Uematsu // IEEE J. Quantum Electron. - 1985.-V. 21, №12.-P. 1958-1963.

[72] Higashi, T. Experimental analysis of characteristic temperature in quantum-well semiconductor lasers / T. Higashi, T. Yamamoto, S. Ogita, M. Kobayashi // IEEE J. Selected Topics Quantum Electron. - 1997. - V. 3, №2. - P. 513-521 (1997).

[73] Schawlow, A.L. Infrared and optical masers / A.L. Schawlow, C.H. Townes // Phys. Rev. - 1958. - V. 112, - P. 47-56.

[74] Kronig, R. de L. On the theory of dispersion of x-rays / R. de L. Kronig // J. Opt. Soc. Am. - 1926. - V. 12, №6. - P. 547-566.

[75] Kovsh, A.R. Long-wavelength (1.3-1.5 micron) quantum dot lasers based on GaAs / A.R. Kovsh, N.N. Ledentsov, S.S. Mikhrin, A.E. Zhukov, D.A. Livshits, N.A. Maleev, M.V. Maximov, V.M. Ustinov, A.E. Gubenko, I.M. Gadjiev, E.L. Portnoi, J.S. Wang, J.Y. Chi, D.N. Ouyang, D. Bimberg, J.A. Lott // Proc. SPIE - 2004. - V. 5349, P. 31-45.

[76] Zhukov, A.E. Output power and its limitation in ridge-waveguide 1.3 |im wavelength quantum-dot lasers / A.E. Zhukov, A.R. Kovsh, D.A. Livshits, V.M. Ustinov, Zh.I. Alferov // Semicond. Sci. Technol. - 2003. - V. 18, №8. - P. 774-781.

[77] Савельев, A.B. Температурная и токовая зависимости ширины спектра генерации в лазерах на квантовых точках / А.В. Савельев, И.И. Новиков, М.В. Максимов, Ю.М. Шерняков, А.Е. Жуков // ФТП. - 2009. - Т. 43, №12. -С. 1641-1645.

[78] Kovsh, A.R. InAs/InGaAs/GaAs quantum dot lasers of 1.3 |im range with

enhanced optical gain / A.R. Kovsh, N.A. Maleev, A.E. Zhukov, S.S. Mikhrin, A.P. Vasil'ev, Yu.M. Shernyakov, M.V. Maximov, D.A. Livshits, V.M. Ustinov, Zh.I. Alferov, N.N. Ledentsov, D. Bimberg // J. Cryst. Growth - 2003. - V. 251, №1-4.-P. 729-736.

[79] Kovsh, A.R. InAs/lnGaAs/GaAs quantum dot lasers of 1.3 pm range with high (88%) differential efficiency / A.R. Kovsh, N.A. Maleev, A.E. Zhukov, S.S. Mikhrin, A.P. Vasil'ev, Yu.M. Shernyakov, M.V Maximov, D.A. Livshits, VM. Ustinov, Zh.I. Alferov, N.N. Ledentsov, D. Bimberg // Electron. Lett. -2002. - V. 38, №19. - P. 1104-1106.

[80] Morton, P.A. Frequency response subtraction for simple measurement of intrinsic laser dynamic properties / P.A. Morton, T. Tanbun-Ek, R.A. Logan, A.M. Sergent, P.F. Sciortino, D.L. Coblentz // IEEE Photon. Technol. Lett. -1992.-V. 4, №2.-P. 133-136.