Регистрация / Вход
Прислать материал

Полупроводниковые наноструктурированные материалы для лазерных излучателей с вертикальным резонатором

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.12.3004
Организация
ИФП СО РАН
Руководитель работ
Гайслер Владимир Анатольевич
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Внебюджетные средства
1,11 млн
Конкурс
Полупроводниковые наноструктурированные материалы для лазерных излучателей с вертикальным резонатором.

Разработка методов получения полупроводниковых наноструктур на основе материалов AlGaAs и InGaAs для изготовления специальных лазеров с вертикальным резонатором (VCSEL-лазеров). Изготовление опытных образцов излучателей для миниатюрного атомного стандарта частоты с целью демонстрации возможностей полученных полупроводниковых наноструктур.

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Торопов Александр Иванович

Этапы проекта

1
14.07.2008 - 05.12.2008
Проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96;
Сделан выбор оптимальной рабочей длины волны полупроводникового лазера с вертикальным резонатором для миниатюрного атомного стандарта частоты. Оптимальной рабочей длиной волны ЛВР, разрабатываемого в рам-ках данной НИР, является 795 нм, что соответствует резонансу D1 в атомах 87Rb.
Разработана математическая модель для расчета оптических парамет-ров ЛВР структуры. С использованием данной модели разработана полная многослойная ЛВР наноструктура, содержащая селективнолегированные брэгговские зеркала и квантовые ямы в активной области, обеспечивающая создание лазеров с вертикальным резонатором с длиной волны 795 нм. Раз-работанная ЛВР наноструктура состоит из 1156 слоев AlxGa1-xAs, толщины слоев меняются в диапазоне от 2 нм до 68 нм, суммарная толщина ЛВР структуры составляет 7895 нм.
Разработаны лабораторные технологические процессы формирования базовых элементов полупроводниковых наноструктур для лазеров с верти-кальным резонатором с использованием метода молекулярно-лучевой эпи-таксии (МЛЭ). На установке МЛЭ выращены тестовые структуры, содер-жащие базовые элементы ЛВР: квантовые ямы, брэгговские зеркала и микро-резонатор на базе брэгговских зеркал.
Проведен анализ оптических характеристик базовых элементов лазеров с вертикальным резонатором. Определен оптимальный состав AlxGa1-xAs квантовой ямы для ЛВР с длиной волны 795 нм. При ширине квантовой ямы 8 нм оптимальным составом по Al является х=0.07. Проанализировано рас-пределение толщин AlxGa1-xAs слоев по площади структуры. Установлено, что неоднородность толщин слоев составляет 2%.
Развернуть
2
01.01.2009 - 31.05.2009
Отработаны лабораторные технологические режимы изготовления лабораторных образцов ЛВР: формирование лазерной меза-структуры с использованием плазменного травления, проведено селективное окисление слоев AlGaAs с целью получения токовой и оптической апертуры лазера, отработаны режимы нанесения контактных слоев.
Развернуть
3
01.06.2009 - 31.10.2009
Дан анализ модового состава лазерного излучения, исследованы спектры лазерной генерации, проведены поляризационные и температурные исследования лазерного излучения.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.3 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области индустрии наносистем
Базовые элементы оптических межсоединений на основе быстродействующих одномодовых вертикально-излучающих лазеров на основе InGaAs/AlGaAs наногетероструктур
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Организация
ФТИ им. А.Ф.Иоффе
профинансировано
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ИФП СО РАН
профинансировано
«Исследование лазерных излучателей на основе полупроводниковых наноструктур и лазерных устройств с их использованием».
Продолжительность работ
2012 - 2013, 15 мес.
Бюджетные средства
4,88 млн
Организация
РТУ МИРЭА
профинансировано
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ФИАН
профинансировано
Разработка принципов генерации мощного импульсного лазерного излучения в полупроводниковых наногетероструктурах InGaAs/AlGaAs/GaAs с эпитаксиально-интегрированными тиристорными переключателями
Продолжительность работ
2012 - 2013, 14 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Организация
ФТИ им. А.Ф.Иоффе
профинансировано
Полупроводниковые наноструктурированные материалы для лазерных излучателей с вертикальным резонатором.
Тема
Полупроводниковые наноструктурированные материалы для лазерных излучателей с вертикальным резонатором.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
1
Тема
Атомные процессы и технологии изготовления твердотельных полупроводниковых наноструктур.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Наноструктуры для полупроводниковых лазеров и генерации ультракоротких импульсов света.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Исследование полупроводниковых наноструктур для генераторов микроволнового излучения и поляритонных лазеров.
Тема
Исследование полупроводниковых наноструктур для генераторов микроволнового излучения и поляритонных лазеров.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Разработка технологии получения полупроводниковых излучателей для создания высокоэффективных RGB источников белого света для систем освещения нового поколения.
Тема
Разработка технологии получения полупроводниковых излучателей для создания высокоэффективных RGB источников белого света для систем освещения нового поколения.
Продолжительность работ
2008 - 2010, 27 мес.
Бюджетные средства
130 млн
Количество заявок
1