致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-25页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 可调谐半导体激光器 | 第13-22页 |
1.2.1 基于分立式外腔的可调谐激光器 | 第14页 |
1.2.2 基于片上分布式光栅的可调谐半导体激光器 | 第14-18页 |
1.2.3 基于片上集成微环谐振器的可调谐半导体激光器 | 第18页 |
1.2.4 基于垂直腔表面发射激光器的波长调谐 | 第18-20页 |
1.2.5 基于耦合腔的可调谐激光器 | 第20-21页 |
1.2.6 可调谐半导体激光器各方案比较 | 第21-22页 |
1.3 本论文的章节安排 | 第22-23页 |
1.4 本文的创新点 | 第23-25页 |
第2章 V型腔激光器的调谐原理和电注入热调谐的仿真 | 第25-41页 |
2.1 V型腔激光器及其调谐方法简介 | 第25-30页 |
2.1.1 V型腔激光器工作原理与发展历程 | 第25-26页 |
2.1.2 全有源结构电流注入调谐 | 第26-28页 |
2.1.3 基于TEC温度变化的调谐范围扩展 | 第28页 |
2.1.4 基于调谐区无源化的载流子注入调谐 | 第28-30页 |
2.1.5 各调谐方法比较 | 第30页 |
2.2 V型腔激光器的热模型仿真 | 第30-40页 |
2.2.1 有限元热模型简介 | 第30-32页 |
2.2.2 电注入式V型腔激光器的热学仿真 | 第32-40页 |
2.3 本章小结 | 第40-41页 |
第3章 集成片上加热电阻的V型腔激光器及其仿真设计 | 第41-50页 |
3.1 半导体激光器的片上加热技术 | 第41-42页 |
3.2 集成片上加热电阻V型腔激光器的结构和工作原理 | 第42-43页 |
3.3 集成片上加热电阻V型腔激光器的设计 | 第43-49页 |
3.3.1 顶部加热电阻的传热分析 | 第43-44页 |
3.3.2 不同位置的电阻加热效率比较 | 第44-46页 |
3.3.3 相邻波导的热串扰与优化 | 第46-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
第4章 集成片上加热电阻的V型腔激光器制作、测试与分析 | 第50-84页 |
4.1 集成片上加热的V型腔激光器制作工艺 | 第50-55页 |
4.1.1 电隔离层工艺 | 第51-52页 |
4.1.2 电阻层工艺 | 第52-54页 |
4.1.3 代工工艺简介 | 第54-55页 |
4.2 集成片上加热电阻的V型腔激光器性能测试与分析 | 第55-82页 |
4.2.1 电流、电压、出光特性测试 | 第57-58页 |
4.2.2 波长调谐测试 | 第58-69页 |
4.2.3 信道切换时间 | 第69-72页 |
4.2.4 线宽 | 第72-74页 |
4.2.5 小信号响应 | 第74-75页 |
4.2.6 直接调制 | 第75-80页 |
4.2.7 啁啾 | 第80-82页 |
4.3 本章小结 | 第82-84页 |
第5章 应用于吸收型甲烷检测的1650nm波段V型耦合腔激光器 | 第84-100页 |
5.1 基于可调谐激光器的甲烷吸收检测 | 第84-86页 |
5.1.1 可调谐半导体激光器吸收光谱法与波长调制法简介 | 第84-85页 |
5.1.2 针对甲烷吸收检测的半导体激光器波长选择 | 第85-86页 |
5.1.3 应用于甲烷吸收检测的可调谐激光器及系统 | 第86页 |
5.2 1650nm波段V型腔激光器的设计 | 第86-91页 |
5.2.1 量子阱设计 | 第86-88页 |
5.2.2 波导与耦合器设计 | 第88-91页 |
5.3 1650nm波段VCL的工艺制作 | 第91-93页 |
5.4 1650nm波段V型腔激光器性能测试 | 第93-99页 |
5.4.1 法布里-珀罗激光器 | 第93-95页 |
5.4.2 V型腔激光器测试 | 第95-99页 |
5.5 本章小结 | 第99-100页 |
第6章 基于V型腔激光器自混频效应的传感研究 | 第100-114页 |
6.1 半导体激光器的自混频效应简介 | 第100-103页 |
6.2 V型腔激光器自混频效应的理论仿真 | 第103-110页 |
6.2.1 阈值方程模型推导 | 第103-106页 |
6.2.2 数值仿真结果与讨论 | 第106-110页 |
6.3 V型腔激光器自混频效应的实验研究 | 第110-112页 |
6.4 本章小结 | 第112-114页 |
第7章 总结与展望 | 第114-117页 |
7.1 本文总结 | 第114-115页 |
7.2 对未来工作的展望 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-126页 |
作者简介 | 第126页 |
主要学术成果 | 第126页 |