Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Лазеры спектрального диапазона 1.3-1.55 мкм для телекоммуникационных применений, выращенные на подложках GaAs.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7379
Организация
ФТИ им. А.Ф.Иоффе
Продолжительность работ
2006, 8 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
28.02.2006 - 31.05.2006
1 Исследованы механизмы релаксации напряжения в наноструктурах с InAs квантовыми точками, синтезированными методом МПЭ на InGaAs метаморфном буфере. Показано, что при осаждении метаморфного буферного слоя Ino.2Gao.8As при низких температурах (ниже 450°С) наблюдается образование дислокаций несоответствия,
преимущественно локализованных в области интерфейса, при этом прорастание дислокаций в активные слои гетероструктуры оказывается подавленным (плотность дислокаций менее 106 см"2).
2|. Показано, что микроскопическая шероховатость ростовой поверхности интерфейса при эпитаксиальном выращивании метаморфных структур подавляется с помощью осаждения верхней части метаморфной структуры при температуре 500°С. . Исследована возможность управления длиной волны излучения метаморфных КТ с помощью изменения содержания индия в матрице.
4. Синтезированы гетероструктуры на основе самоорганизующихся квантовых точек InAs, помещенных в метаморфную матрицу Ino.2Gao.8As, исследованы их структурные и оптические характеристики. Фотолюминесцентные исследования показали, что использование концепции метаморфного роста позволяет в структурах с квантовыми точками достичь длины волны люминесценции 1.44 мкм при комнатной температуре при сохранении высокой эффективности люминесценции. При этом максимальная длина волны максимума фотолюминесценция составила 1.58 мкм при комнатной температуре.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
В процессе работы продемонстрирована возможность эпитаксиального формирования структурно-совершенных метаморфных слоев InGaAs, в которых достигнуты высокая планарность интерфейсов, подавлено формирование прорастающих дислокаций (плотность дислокаций < 106 см-2), степень релаксации упругого напряжения близка к 100%. Продемонстрирована возможность значительного расширения спектрального диапазона, достижимого в структурах с квантовыми точками на подложках GaAs – вплоть до 1.58 мкм при 300 К.
Были изготовлены лазеры с квантовыми точками InAs/InGaAs, на метаморфных слоях (In,Ga,Al)As, которые продемонстрировали длину волны генерации вблизи 1.5 мкм и дифференциальную квантовую эффективность свыше 50 %. Внутренняя квантовая эффективность стимулированного излучения составила более 80 %. Импульсная оптическая мощность составила более 7 Вт.
Продемонстрирован непрерывный режим генерации метаморфных лазеров с максимальной оптической мощностью 220 мВт. Проведены исследования по прямой высокочастотной (ГГц-диапазон) модуляции пространственно-одномодовых метаморфных лазеров. Определена зависимость эффективности модуляции (СВЧ-отклика) от частоты модуляции, оценена наибольшая частота модуляции (спад -3дБ) на уровне 2,7 ГГц и его зависимость от рабочего тока.
Проведены исследования надежности метаморфных лазеров на основе метаморфных квантовых точек и оценен срок безотказной работы лазеров.
Предложена возможная конструкция вертикально-излучающего метаморфного полупроводникового лазера.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2009 - 2011, 23 мес.
Бюджетные средства
9,5 млн
Организация
ФТИ им. А.Ф.Иоффе
профинансировано
Продолжительность работ
2014 - 2015, 18 мес.
Бюджетные средства
9,4 млн
Организация
ИСВЧПЭ РАН
профинансировано
Тема
Разработка методов создания полупроводниковых наноматериалов для высокоэффективных лазеров и светодиодов в спектральной области 0.3-1.5 мкм
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
30 млн
Количество заявок
11
Тема
Разработка и создание нового типа высокочувствительных фотоприемных систем пассивной локации в терагерцовом спектральном диапазоне для перспективных медицинских приложений.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 12 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка методов синтеза новых тонкопленочных функциональных полимерных и гибридных наноматериалов с заданными спектральными характеристиками в СВЧ, ИК и видимом диапазонах.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 14 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологии изготовления фотонных интегральных схем лазеров с пассивной синхронизацией мод и фотоприемников спектрального диапазона 1300-1550 нм
Продолжительность работ
2015 - 2016, 16 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
1
Тема
Организация и проведение международного конгресса «Лазеры и фотоника".
Продолжительность работ
2016, 1 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
3