北京邮电大学信息光子学与光通信全国重点实验室, 北京 100876
硅基光电子技术以光电子与微电子的深度融合为特征, 是后摩尔时代的核心技术。硅基光电子芯片可以利用成熟的微电子平台实现量产, 具有功耗低、集成密度大、传输速率快、可靠性高等优点, 广泛应用于数据中心、通信系统等领域。除硅基激光器外, 硅基光探测器、硅基光调制器等硅基光电子器件技术已经基本成熟, 但作为最有希望实现低成本、大尺寸单片集成的硅基外延激光器仍然面临着诸多挑战。在此背景下, 本文从直接外延无偏角III-V/Si(001)衬底、无偏角硅基激光器材料、外延技术, 以及单片集成等方面探讨了近些年国内外硅基光源的研究进展, 重点介绍了本研究组在硅基外延III-V族量子阱和量子点激光器方面的研究进展, 包括无反相畴GaAs/Si(001)衬底的制备、硅基InGaAs/AlGaAs量子阱激光器材料外延、硅基InAs/GaAs量子点激光器材料外延和新型并联方式共面电极硅基激光器芯片制作等。
硅基光电子 硅基外延激光器 无偏角Si (001)衬底 量子阱激光器 量子点激光器 对称负极芯片结构 silicon photonic epitaxial lasers on silicon on-axis silicon (001) substrate quantum well laser quantum dot laser symmetrical negative chip structure
1 成都信息工程学院 光电技术学院, 成都 610225
2 电子科技大学 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 成都 610054
采用叠层片式化设计有望实现微波环形器与低温共烧陶瓷(LTCC)技术的结合。借助三维电磁仿真手段设计了一种X波段微带铁氧体环行器，基片采用具有不同饱和磁化强度的旋磁材料构成叠层片式结构。研究结果表明，叠片数目及其饱和磁化强度的搭配对环形器的回波损耗和隔离度特性影响显著，这与叠层结构引入的界面及叠片变化的饱和磁化强度影响了环形器的等效输入电路参数有关。通过优化设计，可以获得具有高回波损耗、高隔离度及低插入损耗等优良性能的器件，但带宽受叠片数目及其饱和磁化强度的搭配影响较小，难以通过优化进行拓展。
微波无源器件 铁氧体环形器 叠层片式结构 低温共烧陶瓷 microwave passive device ferrite circulator multilayer chip structure low temperature co-fired ceramics 强激光与粒子束
2013, 25(10): 2717
1 三明学院物理与机电工程学院, 福建 三明 365004
2 华侨大学信息科学与工程学院, 福建 厦门 361021
基于van Cittert-Zernike定理，从理论上计算出大功率单色发光二极管(LED)辐出光，在空间中传输后的空间相干性分布。计算结果表明，自发辐射的LED光源其辐射光在空间中传输后，由非相干光变为部分相干光，且其空间相干性与LED芯片的结构有关。实验上采用双缝干涉对LED辐射光的空间相干性进行测量，由干涉条纹的可见度与两点间的相干度之间的关系得出，非相干LED光源的辐射光在传输后为部分相干光。而采用间隔可调的双缝干涉测量两点间的相干度后发现，LED的芯片发光区域决定了其辐射光在传输中的空间相干性分布。理论计算的空间相干性分布与实验测量结果基本吻合。
发光二极管 空间相干性 部分相干光 芯片结构
华南师范大学 光电子材料与技术研究所，广州 510631
通过模拟计算的方法分析了倒装结构LED中衬底材料折射率及厚度对光提取效率的影响，并在此基础上提出一种新的菱形结构.结果表明:该菱形结构可大幅度提高LED光提取效率，在使用Si、蓝宝石、SiC作为芯片衬底材料时，菱形结构的光提取效率分别提高到传统方形结构的1.51、2.03、3.65倍.
光提取效率 倒装结构 菱形结构 衬底 Light extraction efficiency Flipchip structure Diamondshaped structure Substrate
