Катастрофическая оптическая деградация в мощных поперечно-одномодовых полупроводниковых лазерах

• Автор: Мифтахутдинов, Дмитрий Раисович
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 112 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Экспериментальное исследование КОД

1.1 Исследованные образцы и методика исследований

1.2 Основные излучательные характеристики образцов

1.3 Результаты измерений при высоком уровне накачки в квазинепрерыв-

ном режиме

1.4 Результаты измерений при высоком уровне накачки в импульсном

режиме

1.5 Обсуждение результатов измерений

1.6 Заключение

2 Физическая модель процесса КОД
2.1 Основные уравнения модели
2.1.1 Тепловая задача
2.1.2 Лазерная задача
2.1.3 Элементы динамики в модели КОД
2.2 Численная реализация модели
2.2.1 Решение лазерной задачи
2.2.2 Решение тепловой задачи
2.3 Заключение
3 Результаты расчетов модели КОД
3.1 Результаты расчетов для базовых параметров

Оглавление
3.2 Вариация параметров модели
3.3 Заключение
Заключение
Литература

Список таблиц
1.1 Состав слоев исследованных образцов
1.2 Характер покрытия выходных граней образцов разных групп
1.3 Мощностные характеристики оптического пробоя
2.1 Используемые в модели обозначения

Глава 1. Экспериментальное исследование КОД
550 q Центр

Край (х10)

В зоо

Время, МКС
Рис. 1.11: Зависимость выходной мощности от времени при однократном пилообразном импульсе тока накачки для варианта оптической схемы, показанного на рисунке 1.
названием «kink») возникает у образцов серий Б-Г при выходных мощностях порядка 400-500 мВт, так что отсутствие ее у образцов группы А вызвано тем, что критическая мощность у них слишком мала, а потому КОД происходит раньше, чем достигаются условия для возникновения нелинейной зависимости выходной оптической мощности от тока накачки.
Микрофотография претерпевших КОД образцов группы А (рисунок 1.8а), сделанная с помощью электронного микроскопа, показывает характерную миндалевидную область разрушения выходной грани. Аналогичный вид разрушения выходной грани был описан ранее в работе [11].
Для образцов серий Б-Г, как уже было сказано, свойственна нелинейная зависимость выходной мощности от тока накачки. Наиболее характерно такая нелинейность проявляется у образцов серии Г. На рисунке 1.12 показано в деталях развитие КОД для образца группы Г с наиболее ярко проявившейся нелинейностью. Как видно из рисунка, на протяжении примерно 2 мс выходная оптическая мощность была практически постоянна, несмотря на то, что ток накачки за это время вырос примерно с 1,5 А до 2,5 А. Для других образцов той же группы