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运用光学传输矩阵和有限元方法对波长可调谐垂直腔面发射激光器(VCSELs)的波长调谐范围进行了研究.对中心波长为980 nm的可调谐VCSELs的波长调谐特性和微电子机械系统(MEMS)悬臂梁结构进行了设计,并进行了实验研究.结果表明,MEMS可调谐VCSELs调谐特性同时受到光波谐振腔结构和悬臂梁最大位移的共同影响.在悬臂梁几何尺寸和激光器有源区结构一定的条件下,通过优化可调谐VCSELs的牺牲层厚度可实现大范围波长调谐.同时,对可调谐VCSELs整体结构进行了设计,计算结果显示波长调谐范围达到30 nm以上,调谐效率达到0.12,调谐过程中所有激射波长都处在InGaAs/GaAs量子阱高增益区.
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