【技术实现步骤摘要】
本技术属于光子集成领域,具体涉及一种电吸收调制器。
技术介绍
1、电吸收调制激光器是高速大容量通信中的关键器件,此器件包括两个基本元件,一个直流分布反馈激光器光源和一个电吸收调制器,而此两种元件均基于量子阱结构的有源层。
2、量子阱型电吸收器的吸收效率与量子阱对阱内电子、空穴能级的限制作用以及激发载流子的抽取和逃逸速率直接相关,常用方法是提高量子阱壁垒从而提高量子阱对电子、空穴能级在工作电压的限制。但是,单纯提高量子阱壁垒会导致吸收激发的载流子抽取和逃逸速度明显减缓,从而导致吸收效率达不到预期强度。为解决上述的技术问题,现在急需要一种电吸收调制器提高吸收效率。
技术实现思路
1、本技术实施例的目的是提供一种电吸收调制器,利于提高电吸收调制器对光的吸收效率。
2、为实现上述目的,本方案提供了一种电吸收调制器,包括衬底,多量子阱结构以及覆盖层,所述衬底、所述多量子结构以及所述覆盖层层叠设置;所述多量子阱结构层叠在衬底表面;在所述多量子阱结构顶表面设置所述覆盖层;所述多量子阱结构由多个半导体层组成;所述多量子阱结构产生的纵向光学声子的能量为elo。
3、作为上述方案的改进,所述纵向光学声子设置在多量子阱结构中的导带中。
4、作为上述方案的改进,所述纵向光学声子设置多量子阱结构中价带中。
5、作为上述方案的改进,所述多量子阱结构的壁垒含有algainas,其中al为0.13。
6、作为上述方案的改进,所述多量子阱结构中
7、作为上述方案的改进,所述多量子阱结构空穴第n级能级位于所述壁垒能量边缘。
8、作为上述方案的改进,所述多量子阱结构电子第n级能级和导带中第一级能级的能量差为纵向光学声子的能量elo的整数倍。
9、作为上述方案的改进,所述多量子阱结构中空穴第n级能级和价带中第一级能级的能量差为纵向光学声子的能量elo的整数倍。
10、作为上述方案的改进,所述多量子阱结构的材料组分为al0.8026ga0.1130in0.0844as/al0.130ga0.3794in0.49as。
11、作为上述方案的改进,材料组合在10nm宽度时,导带第三能级在操作电压(20kv/cm)下出于量子阱势垒边缘。
12、本技术的有益效果为:
13、相比于现有技术,本技术的方案除了常规设计使用量子阱底部第一能级与带间跃迁外,还设计并使用了位于量子阱边缘的高激发能级、声子散射以及载流子带间跃迁来改善电吸收器件的性能。采用本方案可以减缓高量子阱和低激发载流子逃逸速率之间的效益悖反现象,利用声子散射辅助少数载流子逃逸,增加吸收效率,提高量子阱壁垒高度的容忍限度,增加量子阱电吸收器设计自由度。
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1.一种电吸收调制器,其特征在于,所述电吸收调制器包括衬底,多量子阱结构以及覆盖层,所述衬底、所述多量子阱结构以及所述覆盖层层叠设置;所述多量子阱结构层叠在衬底表面;在所述多量子阱结构顶表面设置所述覆盖层;所述多量子阱结构由多个半导体层组成;所述多量子阱结构产生的纵向光学声子的能量为ELO;所述纵向光学声子设置在多量子阱结构中的导带中,所述多量子阱结构中电子第N级能级和导带中第一级能级的能量差为纵向光学声子的能量ELO的整数倍;或所述纵向光学声子设置在所述多量子阱结构中的价带中,所述多量子阱结构中空穴第N级能级和价带中第一级能级的能量差为纵向光学声子的能量ELO的整数倍。
2.如权利要求1所述电吸收调制器,其特征在于,所述多量子阱结构中电子第N级能级位于壁垒能量边缘。
3.如权利要求1所述电吸收调制器,其特征在于,所述多量子阱结构中空穴第N级能级位于壁垒能量边缘。
【技术特征摘要】
1.一种电吸收调制器,其特征在于,所述电吸收调制器包括衬底,多量子阱结构以及覆盖层,所述衬底、所述多量子阱结构以及所述覆盖层层叠设置;所述多量子阱结构层叠在衬底表面;在所述多量子阱结构顶表面设置所述覆盖层;所述多量子阱结构由多个半导体层组成;所述多量子阱结构产生的纵向光学声子的能量为elo;所述纵向光学声子设置在多量子阱结构中的导带中,所述多量子阱结构中电子第n级能级和导带中第一级能级的能量差为纵...
【专利技术属性】
技术研发人员:文博昱,
申请(专利权)人:深圳市斑岩光子技术有限公司,
类型:新型
国别省市:
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