| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 目录 | 第10-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-40页 |
| ·VCSEL 的结构和特点 | 第14-17页 |
| ·VCSEL 研究现状 | 第17-35页 |
| ·不同波段 VCSEL 的进展 | 第17-25页 |
| ·高功率 VCSEL 的进展 | 第25-31页 |
| ·垂直外腔面发射激光器(VECSEL)的进展 | 第31-35页 |
| ·大功率 VCSEL 的研究背景及意义 | 第35-38页 |
| ·本论文的研究工作 | 第38-40页 |
| 第2章 VCSEL 理论基础 | 第40-64页 |
| ·量子阱的理论计算 | 第40-45页 |
| ·应变材料的临界厚度 | 第40-42页 |
| ·应变材料的带隙计算 | 第42-43页 |
| ·能带带阶的计算 | 第43-44页 |
| ·量子化子能级的计算 | 第44-45页 |
| ·DBR 反射镜的设计 | 第45-54页 |
| ·DBR 反射率的计算 | 第46-48页 |
| ·DBR 的损耗 | 第48-49页 |
| ·DBR 的反射带宽和穿透深度 | 第49-50页 |
| ·谐振腔模式分析 | 第50-52页 |
| ·DBR 的串联电阻 | 第52-54页 |
| ·VCSEL 的输出特性 | 第54-62页 |
| ·量子阱的光增益 | 第54-57页 |
| ·阈值电流密度 | 第57-58页 |
| ·微分量子效率 | 第58页 |
| ·电光转换效率 | 第58-62页 |
| ·输出功率 | 第62页 |
| ·本章小结 | 第62-64页 |
| 第3章 大功率 VCSEL 的结构设计与性能模拟 | 第64-98页 |
| ·1060nm VCSEL 器件量子阱的参数设计 | 第64-78页 |
| ·量子阱材料的选择 | 第64-67页 |
| ·带隙的计算 | 第67-68页 |
| ·带阶的计算 | 第68-69页 |
| ·有效质量的计算 | 第69-71页 |
| ·子能级的计算 | 第71-72页 |
| ·量子阱的子能级对应带隙和波长 | 第72页 |
| ·量子阱的材料增益 | 第72-74页 |
| ·器件的输出特性及材料参数的选取 | 第74-76页 |
| ·不同垒层器件的对比 | 第76-78页 |
| ·1060nm VCSEL 器件 DBR 的参数设计 | 第78-83页 |
| ·AlxGa1-xAs 材料折射率的计算 | 第78-80页 |
| ·损耗及色散对 DBR 的影响 | 第80-82页 |
| ·渐变型 DBR | 第82-83页 |
| ·VCSEL 结构的整体设计 | 第83-91页 |
| ·VCSEL 的光腔设计 | 第84-86页 |
| ·氧化限制层设计 | 第86页 |
| ·1060nm VCSEL 的结构 | 第86-89页 |
| ·PICS3D 软件模拟结果 | 第89-91页 |
| ·量子阱的生长与测试 | 第91页 |
| ·980nm VCSEL 器件数值模拟 | 第91-94页 |
| ·VCSEL 器件的电流密度分布 | 第94-96页 |
| ·本章小结 | 第96-98页 |
| 第4章 VCSEL 制作工艺研究 | 第98-110页 |
| ·外延生长技术介绍 | 第98-99页 |
| ·外延片清洗 | 第99-100页 |
| ·光刻技术 | 第100-102页 |
| ·湿法刻蚀工艺 | 第102-104页 |
| ·湿法选择氧化技术 | 第104-107页 |
| ·原理 | 第104-105页 |
| ·实验装置 | 第105页 |
| ·湿法选择氧化工艺条件 | 第105-107页 |
| ·工艺流程 | 第107-108页 |
| ·本章小结 | 第108-110页 |
| 第5章 大功率 980nm VCSEL 器件的研制与测试 | 第110-132页 |
| ·980nm VCSEL 器件 n-DBR 的优化 | 第111-116页 |
| ·980nmVCSEL 器件的结构 | 第111页 |
| ·理论计算 | 第111-116页 |
| ·980nm VCSEL 阵列的优化 | 第116-120页 |
| ·理论模型 | 第116-118页 |
| ·计算结果 | 第118-120页 |
| ·器件的测试与分析 | 第120-130页 |
| ·测试方法与原理 | 第120-122页 |
| ·优化前的单管器件测试结果 | 第122-124页 |
| ·优化后器件的测试结果与分析 | 第124-130页 |
| ·小结 | 第130-132页 |
| 第6章 总结与展望 | 第132-136页 |
| 参考文献 | 第136-146页 |
| 在学期间学术成果情况 | 第146-148页 |
| 指导教师及作者简介 | 第148-150页 |
| 致谢 | 第150页 |