PP25-48-15
日期：2013-8-9绝对原装正品！公司优势产品！专业分销集成电路，电子元件器等产品。更更多产品，尽在毅创腾供IC网! 网址（Web）：http://www.gongic.com主营品牌： XILINX、ALTERA、FREESCALE、NS、AD、TI（BB）、MAXIM等全系列品牌……期待你的询价，本公司为一般纳税人！所出的物料，绝对原装正品！贴心服务！与你共赢！
深圳市毅创腾电子科技有限公司
直线（Tel）: 86-755-83210909832133618321080183219286
联 系 人：
企业Q Q: 23555071652355507163
VCSEL的性能很大程度上是由其外延结构和制作工艺决定的。例如，在VCSEL的发展过程中，研究人员一直在探索降低VCSEL阈值电流的方法，因此设计一个合理的结构及制作工艺来提高对载流子的横向限制就有着非常重要的意义。
VCSEL的基本结构，在此基础上人们又研制出一些具体的结构，可以对光子或电子进行横向限制，如图所示，分别为刻蚀空气柱型、离子注入型、再生长型和选择氧化型。这几种结构需要不同的制作技术并且具有不同的光电及热学特性。
在多对DBR结构中，若中间区域某一层的厚度偏离1／4个波长，则在该结构中会形成驻波。最简单的情况是将中间的间隔设定为半波长，这样可以与两边的DBR层一起，构成了一个小的F－P谐振腔。VCSEL的光腔厚度约为一个波长左右，如图所示。光腔中的有源层两边围着高带隙的包层。低带隙的有源层和高带隙的包层材料中的导带和价带的偏移，限制了载流子的移动。为了在谐振腔里提供光增益，制作多量子阱结构，F－P腔的光场最大值就在中心处。将量子阱位置与光场最大值处交叠，量子阱就可以提供最大的增益。例如，对应于发射波长650 nm，780 nm，850 nm，980 nm和1300 nm，其量子阱材料分别为InGaP，A1GaAs， GaAs， InGaAs不口InGaAsP。
VCSEL的激射需满足谐振腔模式增益条件：
在VCSEL中由于短谐振腔，与普通的边发射激光器有很大的不同。这里定性地引入一个增强因子r，表征由于谐振腔中自发辐射的自相干效应导致的增益增强，于是上式修正为
式中，dac和dex分别为有源区和包层的吸收损耗，R1，R2分别是上、下DBR的反射率ad为衍射损耗。为定量地探讨VCSEL的激射条件，光限制因子r采用近似公式r＝2d/Leff来计算，其中Leff是VCSEL的等效腔长。
VCSEL激射的相位条件为
式中，θn和aex是波长为九的光在N型及P型DBR高反膜中引起的反射相移。
量子阱VCSEL由于其光腔长度只有1～2 ；tm，其光波模式间隔有50～100 nm，而量子阱增益谱线宽度远小于50 nm，因此在进行光腔设计时，首先要考虑VCSEL的谐振腔膜与量子阱材料的波长匹配问题；其次为了降低器件的阈值电流密度，还要考虑整个光腔中的驻波场分布。通过调节空间层的厚度7使量子阱材料位于驻波场的峰值位置，以提高模式的光限制因子，增大模式增益系数。
VCSEL中注入电流密度与模式增益的关系与普通量子阱激光器相同：
式中，骗为量子阱数。增加有源区量子阱数目，可以使光增益提高，降低阈值电流。但是，当量子阱的数目增大到一定的数值时，将出现3个因素对器件的阈值电流密度产生影响。因为量子阱具有一定的宽度，因此不能使所有的量子阱都与驻波的峰值相对应，离峰值越远的量子阱增益效率越低，因而无法提高光增益的效果。
总的穿透电流与量子阱的数目是成正比的，因此每增加一个量子阱就会使总的穿透电流增加，而穿透电流则是构成整个器件阈值电流的一部分，因此阈值电流也会随着穿透电流的增加而增加。