可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器與光子路由芯片的熱特性分析與測(cè)試.pdf

1、伴隨著半導(dǎo)體可調(diào)諧激光器及其相關(guān)集成芯片的廣泛研究與應(yīng)用，其熱問(wèn)題一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。近年來(lái)，半導(dǎo)體可調(diào)諧激光器的設(shè)計(jì)與封裝朝尺寸輕薄短小的方向發(fā)展，導(dǎo)致器件的發(fā)熱密度不斷上升，從而對(duì)芯片設(shè)計(jì)及封裝的散熱特性提出了新的要求。合理控制半導(dǎo)體可調(diào)諧激光器發(fā)熱特性，能夠影響激光器波長(zhǎng)的調(diào)諧。利用熱調(diào)諧原理設(shè)計(jì)準(zhǔn)連續(xù)調(diào)諧的激光器也可用于傳感與測(cè)量。本文利用有限元方法，對(duì)半導(dǎo)體激光器及其相關(guān)集成芯片的熱特性進(jìn)行了建模分析，圍繞器件發(fā)熱特性及

2、相關(guān)應(yīng)用展開(kāi)研究，主要研究工作如下:
　　設(shè)計(jì)了一種基于熱調(diào)諧的環(huán)形耦合腔可調(diào)諧激光器的準(zhǔn)連續(xù)調(diào)諧簡(jiǎn)單算法。通過(guò)控制電極注入電流和TEC控制溫度，能夠在1543.5nm～1567.9nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)SMSR大于30dB的準(zhǔn)連續(xù)調(diào)諧。
　　利用COMSOL建立了V型耦合腔可調(diào)諧激光器和16×16光子路由器芯片的有限元熱模型，分析了TOSA封裝的V型耦合腔可調(diào)諧激光器穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)傳熱特性，并通過(guò)正向偏壓法測(cè)試了激光器的結(jié)溫，驗(yàn)證