垂直腔面发射半导体激光器单管的光束质量研究

研究了大功率底发射垂直腔面发射激光器(VCSEL)单管器件光束质量,分析了电流、出光孔径、衬底厚度等因素对M2因子、远场发散角、近场及远场光强分布等的影响。使用有限元的方法对不同电极及不同氧化孔径时有源区中电流密度的分布进行了计算,为了获得高功率、高光束质量的VCSEL器件,选择氧化孔径为650 μm以及P面电极直径为580 μm,在对电流进行有效限制的同时实现了有源区中电流密度的均匀分布,从而抑制远场光斑中边模的产生,改善了光束质量。