Патенты автора Тарасов Илья Сергеевич (RU)
Способ изготовления полупроводниковых лазеров содержит этапы, на которых расщепляют лазерную гетероструктуру на линейки полупроводниковых лазеров во внешней атмосфере, обеспечивая грани резонатора, напыляют на внутреннюю поверхность рабочей вакуумной камеры слой алюминия толщиной не менее 50 нм, помещают, по меньшей мере, одну линейку или кристалл полупроводникового лазера в вакуумную камеру с остаточным давлением по кислороду не более 2⋅10-10 Торр, где грани резонатора сначала протравливают ионами плазмы аргона со скоростью не более 2 нм/мин на глубину не менее 3 нм. Затем на гранях резонатора создают пассивирующий нитридный слой AlN со скоростью (12,0-12,5) нм/мин и толщиной не менее 5 нм распылением алюминиевой мишени с использованием плазмы, содержащей азот, при нулевом потенциале на образцах полупроводниковых лазеров. Наносят отражающее и просветляющее покрытия на грани резонатора поверх пассивирующего нитридного слоя AlN. Способ обеспечивает увеличение оптической прочности выходных зеркал и выходной оптической мощности, увеличение срока службы полупроводниковых лазеров. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к квантовой электронной технике, а точнее к мощным полупроводниковым лазерам. Гетероструктура полупроводникового лазера спектрального диапазона 1400-1600 нм содержит подложку (1) из InP, на которой последовательно сформированы слой эмиттера (2) из InP n-типа проводимости, слой волновода (3) из AlGaInAs n-типа проводимости, активная область (4) на основе по меньшей мере двух слоев квантовых ям (5) из AlGaInAs, отделенных друг от друга разделительными слоями (6) из AlGaInAs, слой нелегированного волновода (7) из AlGaInAs, барьерный слой (8), содержащий по меньшей мере субслой (9) из AlInAs p-типа проводимости, слой волновода (11) из AlGaInAs p-типа проводимости, слой эмиттера (12) из InP p-типа проводимости и контактный слой (13) из GaInAsP p-типа проводимости. При этом суммарная толщина слоев волновода (3), (7), (11) составляет не менее 1,5 мкм. Гетероструктура обеспечивает повышение мощности изготовленного из нее лазера. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Способ получения нанопрофилированной ультратонкой пленки Al2O3 на поверхности пористого кремния // 2634326
Использование: для роста наноразмерных пленок диэлектриков на поверхности монокристаллических полупроводников. Сущность изобретения заключается в том, что пленку Al2O3 наносят ионно-плазменным распылением на слой пористого кремния с размером пор менее 3 нм, полученного электрохимическим травлением исходной пластины монокристаллического кремния, при рабочем давлении в камере в диапазоне 3-5⋅10-3 мм рт.ст. и потенциале мишени - 400-600 В. Технический результат: обеспечение возможности создания эффективного способа изготовления нанопрофилированной ультратонкой пленки диоксида алюминия на поверхности пористого кремния. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области контроля полупроводниковых устройств. Способ оценки качества гетероструктуры полупроводникового лазера включает воздействие на волноводный слой гетероструктуры полупроводникового лазера световым излучением, не испытывающим межзонное поглощение в его активной области, но поглощаемым на свободных носителях в волноводном и ограничительных слоях гетероструктуры, регистрацию величины интенсивности светового излучения, прошедшего через указанный слой при отсутствии тока накачки и при заданной величине тока накачки, определение величины внутренних оптических потерь по соответствующей формуле. При величине внутренних оптических потерь, меньших заданной величины для данного типа лазера, судят о высоком качестве гетероструктуры полупроводникового лазера. Технический результат заключается в обеспечении возможности контроля отдельного полупроводникового лазера в линейке или матрице лазеров при высоких токах накачки. 1 ил.
ЛАЗЕР-ТИРИСТОР // 2557359
Использование: для получения управляемой последовательности мощных лазерных импульсов. Сущность изобретения заключается в том, что лазер-тиристор содержит катодную область (1), включающую подложку n-типа проводимости (2), широкозонный слой n-типа проводимости (3), анодную область (4), включающую контактный слой p-типа проводимости (5), широкозонный слой p-типа проводимости (6), одновременно являющийся слоем оптического ограничения лазерной гетероструктуры и эмиттером, инжектирующим дырки в активную область (13), первую базовую область (7), слой p-типа проводимости (8), вторую базовую область (9), слой n-типа проводимости (10), волноводную область (12), оптический Фабри-Перо резонатор, образованный естественно сколотой гранью (14) с нанесенным просветляющим покрытием и естественно сколотой гранью (15), первый омический контакт (16), второй омический контакт (18), мезаканавку (19), третий омический контакт (20), при этом параметры материалов слоев первой и второй базовых областей удовлетворяют определенным выражениям. Технический результат: обеспечение возможности увеличения пиковой выходной оптической мощности и снижение амплитуды сигнала управления. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
ИНЖЕКЦИОННЫЙ ЛАЗЕР // 2549553
Использование: для генерации лазерного излучения. Сущность изобретения заключается в том, что инжекционный лазер включает полупроводниковую гетероструктуру, содержащую волноводный слой, заключенный между верхним и нижним широкозонными эмиттерами соответственно p- и n-типа проводимости, являющимися одновременно ограничительными слоями, с активной областью, состоящей по меньшей мере из одного квантово-размерного активного слоя, оптического резонатора Фабри-Перо и полоскового омического контакта, под которым расположена область инжекции, причем в верхнем эмиттере p-типа проводимости в области омического контакта выполнены мезаканавки длиной, равной или меньшей ширины омического контакта, и эквидистантно расположенные с периодом, определяемым согласно заданному соотношению. Мезаканавки в поперечном сечении выполнены в форме клина, одна из граней которого перпендикулярна оси оптического резонатора Фабри-Перо, а вторая грань наклонена наружу под углом 25-60 градусов к плоскости первой грани мезаканавки. Технический результат: обеспечение возможности генерации инжекционным лазером суженного спектра излучения. 3 ил.
Изобретение относится к квантовой электронике. Инжекционный лазер с модулированным излучением на основе гетероструктуры содержит секцию (1), секцию (2) управления, элемент (3), обеспечивающий электрическую изоляцию первого омического контакта (4) секции (1) усиления от второго омического контакта (5) секции 2 управления, элемент (6), обеспечивающий оптическую связь секции (1) усиления и секции (2) управления, оптический резонатор для ФПМ и оптический резонатор для ЗМ. Секция (1) усиления включает активную область (11), состоящую из по меньшей мере одного квантоворазмерного активного слоя, расположенную в волноводном слое (12), заключенном между широкозонным эмиттером (13) n-типа проводимости и широкозонным эмиттером (14) p-типа проводимости, первый омический контакт (4) к широкозонному эмиттеру (14) p-типа проводимости, подложку (15), третий омический контакт (16) к подложке (15). Секция (2) управления включает активную область (17), состоящую по меньшей мере из одного квантоворазмерного активного слоя, расположенную в волноводном слое (18), заключенном между широкозонным эмиттером (19) n-типа проводимости и широкозонным эмиттером (20) p-типа проводимости, второй омический контакт (5) к широкозонному эмиттеру (20) p-типа проводимости, подложку (15), третий омический контакт (16) к подложке (15). Технический результат заключается в обеспечении возможности снижения мощности сигналов управления. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.
Использование: для управления лазерным излучением. Сущность изобретения заключается в том, что инжекционный лазер с многоволновым модулированным излучением на основе гетероструктуры содержит первый оптический Фабри-Перо резонатор, ограниченный с одной стороны первым отражателем, с другой стороны первым распределенным Брэгговским зеркалом, формирующим второй отражатель, второй оптический Фабри-Перо резонатор, ограниченный с одной стороны первым отражателем, с другой стороны третьим отражателем, секцию усиления, общую область усиления, секцию управления, область поглощения, первый омический контакт, второй омический контакт, третий омический контакт, элемент, обеспечивающий электрическую изоляцию, первый оптический Фабри-Перо резонатор оптически связан со вторым оптическим Фабри-Перо резонатором через часть волноводного слоя, при этом отражатели формируют такие спектры оптических потерь на выход, при которых выполняется заданное условие. Гетероструктура инжекционного лазера с многоволновым модулированным излучением включает волноводный слой, заключенный между широкозонным эмиттером p-типа проводимости и широкозонным эмиттером n-типа проводимости, активную область, состоящую по меньшей мере из одного квантово-размерного активного слоя, подложку. Технический результат: обеспечение возможности изменения выходной оптической мощности, длины волны генерации, заужение спектра лазерной генерации, повышение энергетической эффективности, снижения времени включения и выключения излучаемых лазерных импульсов. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Использование: усиление оптического излучения. Сущность изобретения заключается в том, что полупроводниковый усилитель оптического излучения включает гетероструктуру, выраженную на подложке n-типа проводимости, состоящую из широкозонных эмиттеров n-типа проводимости и p-типа проводимости, волноводный слой, активную область, включающую по меньшей мере один квантово-размерный активный слой, грани, ограничивающие кристалл в направлении поперек слоям гетероструктуры, первый омический контакт на внешней стороне подложки и по меньшей мере один второй омический контакт, расположенный со стороны эмиттера p-типа проводимости и формирующий область усиления и область инжекции, область поглощения, расположенную вне области усиления, при этом области усиления и области поглощения оптически связаны по меньшей мере через часть волноводного слоя, общего для областей усиления и поглощения, к области поглощения сформирован по меньшей мере один третий омический контакт, расположенный со стороны эмиттера р-типа проводимости и геометрические размеры которого определяют согласно заданному соотношению. Электрическая изоляция второго омического контакта и третьего омического контакта обеспечивается вытравленной мезаканавой или стравливанием части эмиттера р-типа проводимости. Технический результат: обеспечение возможности упрощения технологии процессов, увеличение оптической мощности входного лазерного импульса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области механики, микросистемной техники и наномеханики, в частности к технике устройств на основе материалов с эффектом памяти формы, и может найти применение в радиоэлектронике, машиностроении, нанотехнологии, электронной микроскопии, медицине
ИНЖЕКЦИОННЫЙ ЛАЗЕР // 2444101
ИНЖЕКЦИОННЫЙ ЛАЗЕР // 2443044
Изобретение относится к полупроводниковой технике, квантовой оптоэлектронике и может быть использовано для разработки мощных когерентных импульсных источников излучения на основе эпитаксиально-интегрированных гетероструктур
ИМПУЛЬСНЫЙ ИНЖЕКЦИОННЫЙ ЛАЗЕР // 2361343
Изобретение относится к квантовой электронной технике, а именно к полупроводниковым лазерам
