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Design, Modeling, and Fabrication of High-Speed VCSEL with Data Rate up to 50 Gb/s

机译：高速VCSEL的设计，建模和制造数据速率高达50 GB / s

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摘要

Abstract We have studied the characteristics of frequency response at 850-nm GaAs high-speed vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) with different kinds of oxide aperture sizes and cavity length using the PICS3D simulation program. Using 5-μm oxide aperture sizes, the frequency response behavior can be improved from 18.4 GHz and 15.5 GHz to 21.2 GHz and 19 GHz in a maximum of 3 dB at 25 °C and 85 °C, respectively. Numerical simulation results also suggest that the frequency response performances improved from 21.2 GHz and 19 GHz to 30.5 GHz and 24.5 GHz in a maximum of 3 dB at 25 °C and 85 °C due to the reduction of cavity length from 3λ/2 to λ/2. Consequently, the high-speed VCSEL devices were fabricated on a modified structure and exhibited 50-Gb/s data rate at 85 °C.

机译：摘要我们已经研究了850-NM GaAs高速垂直腔表面发射激光器（VCSELS）的频率响应特性，使用PICS3D仿真程序使用不同种类的氧化物孔径尺寸和空腔长度。使用5微米氧化物孔径尺寸，频率响应行为可以从18.4GHz和15.5GHz到21.2GHz和19GHz分别在25°C和85°C时的最大3 dB提高。数值模拟结果还表明，由于从3λ/ 2到λ的腔长度的减少，21.2GHz和19 GHz至30.5GHz和24.5GHz的频率响应性能从21.2GHz和19GHz到30.5GHz和24.5GHz提高了25°C和85°C / 2。因此，在修改结构上制造了高速VCSEL器件，并在85℃下表现出50gB / s的数据速率。

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作者
Chih-Chiang Shen; Tsung-Chi Hsu; Yen-Wei Yeh; Chieh-Yu Kang; Yun-Ting Lu; Hon-Way Lin; Hsien-Yao Tseng; Yu-Tzu Chen; Cheng-Yuan Chen; Chien-Chung Lin; Chao-Hsin Wu; Po-Tsung Lee; Yang Sheng; Ching-Hsueh Chiu; Hao-Chung Kuo;
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年度 2019
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正文语种 eng
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