光學干涉薄膜之應用

張文發

《電機工程會刊》 2期 (2021/09) Pp. 62-68

https://doi.org/10.6949/KHCIEE.202109_(2).0007

摘要

非對稱多重量子井（Nonidentical Multiple Quantum Wells）雷射二極體，具有雙光域雷射光，為探討此雷射二極體之特性，利用光學干涉薄膜特徵矩陣（Characteristic Matrix）理論設計與模擬，採用雙層薄膜各自使用非1/4波長膜相，設計光學抗反射膜具有寬光譜範圍特徵，經選定適當光學鍍膜材料後，使用熱蒸鍍方法蒸鍍薄膜，在一端鏡面上鍍抗反射膜（Antireflection Coatings），因此抗反射膜具有寬光譜特性，使得此雷射二極體在鍍膜端面之發射光，達成高穿透率效果。能使雷射二極體降低Fabry-Perot共振效應。從鍍上抗反射膜之端面量測雷射二極體光強度－電流（L-I）特性曲線，並觀察曲線是無起振點（Threshold），這顯示出雷射二極體振盪現象很小，及量測光譜（Spectrum）特性曲線，測得光強度之半功率全寬FWHP（Full Width at Half Power）達到218 nm（1359.45 nm～1577.45 nm）波長寬。將抗反射膜鍍在1550 nm波長雷射二極體上，所測得發光光譜寬為75 nm（1500 nm～1575 nm）波長寬，顯示非對稱多重量子井雷射二極體之雙光域雷射光具有較寬的半功率全寬，將可應用寬光譜外部共振雷射，實具開發潛能。祈望發展出寬廣與可調之連續寬光譜之可調雷射標準光源。

參考文獻

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