阈值电流

摘要： 红外激光触发器产生的触发信号是阴影照相站工作的起始信号。红外激光触发器在长时间工作过程中的稳定性非常关键,一旦出现误触发信号,将导致照相站的后续设备无法正常工作。因此,提高红外激光触发器的长期工作稳定性极为重要。本文根据红外激光器的阈值电流的温度特性,结合先验公式对红外激光器的阈值电流与温度的关系进行了推导计算,依据计算结果设计了自适应恒流源,在0~30°C范围内,3种不同温度阶段自适应恒流源输出3种不同的电流,使红外激光器工作在稳定区域。进行了长达一个多月的上电运行试验,恒流源可以及时根据红外激光器的温度调整输出电流,触发器未发生误触发现象,工作正常。本设计提高了红外激光触发器稳定性,为阴影照相站的稳定工作奠定了良好的基础,具有重要的工程价值。

摘要： 清华大学加速器实验室研制了 10 MeV行波直线加速器,并成功应用在了辐照加工领域.在对该加速管的束流崩溃现象进行了理论和实验研究后,确定了提高阈值电流、优化结构的方案,完成了腔间相移变化的新型聚束段结构.该结构能够有效降低聚束段受困高阶模对电子的横向作用,同时不影响主模的加速性能,可以提高该行波加速管的束流崩溃阈值电流.依照该方案进行了加速管的加工、成管焊接、冷测及高功率实验,冷测及高功率实验结果与模拟设计符合得很好,阈值电流提高了约40 mA,证明了该设计的可行性.该工作为行波加速器解决束流不稳定性问题,进一步提高靶流功率提供了新的方法.

摘要： 随着我国半导体激光器制造技术的逐渐成熟,激光器性能批量测试的需求也逐步提上日程.如何将国标半导体激光器测试方法中所涉及的测试内容进行软硬件实现,成为一家激光器制造企业所面临的切实需求.本文基于广东粤港澳大湾区硬科技创新研究院半导体激光器制造过程中的需求,提出了一整套用于半导体激光器自动测试的系统,并进行了软件及硬件实现.该系统严格参照GB-T 31359—2015半导体激光器测试方法,在完成半导体激光器PIV测试及光谱测试相关性能的同时,整机测试节拍可达30?s/个,实现了半导体激光器测试系统的自动化.

摘要： 采用电子和质子辐射空间激光通信系统,选用1310 nm量子点激光器,对其辐射损伤效应开展研究,给出了辐射前后器件的I-V和I-P等特性参数随辐射剂量的变化数据,并对主要结果进行了分析.结果表明,随着辐射剂量的增加,同一电流处的电压均随着辐射剂量呈上升趋势;量子点激光器阈值电流逐渐增大,同时,在同一驱动电流下,光功率逐渐减小,斜率效率下降;当电子和质子的辐射剂量分别超过1×107 rad和8×105 rad之后,阈值电流增加和斜率效率的下降趋势都变缓.

摘要： 多引线结构是现有大多数C-Mount封装半导体激光器的基本结构,其固定的正负极仅可实现特定的功能,无法满足不同领域使用半导体激光器的要求.因此,介绍了一种波长为808nm,输出功率为8W的C-Mount封装结构的高功率半导体激光器,此种封装结构可改变电极方向,拥有散热性能优良,持续输出功率稳定的特性,并且结构简单,性能稳定可靠.通过大量实验研究表明,在25°C的稳定连续电流条件下长时间的寿命测试,未出现功率衰减以及灾变性光学腔面损伤(COMD)的现象,并且具有较低的阈值电流Ith以及线性增加的斜率效率.%The structure of multilead is the fundamental structure for most of the C-Mount package semiconductor laser diode;fixed positive and negative electrode can only be achieved specific function;but unable to meet the requirements of different areas of the use of semiconductor lasers.So a C-Mount package structure is introduced for high power semi-conductor laser diode which wavelength is 808nm;the output power is 8W.This type can change the direction of elec-trode,it also has excellent heat-dissipation,steady output power,simple in structure,more stable and morereliable. Through a large number of experiments,run 2000h on condition that stable continuous wave(CW)at 25 degrees Celsius;and there is no power attenuation and catastrophic optical mirror damage(COMD);there are also lower threshold current(Ith),slope efficiency(SE)increasing linearly and more high and more stable output power.

摘要： 通过金属有机化学气相淀积(MOCVD)和半导体后工艺技术制备了852 nm半导体激光器,它在室温下的阈值电流为57.5 mA,输出的光谱线宽小于1 nm.测试分析了激光器的输出光功率、阈值电流、电压、输出中心波长随温度的变化.测试结果表明,当温度变化范围为293～328 K时,阈值电流的变化速率为0.447 mA/K,特征温度T0为142.25 K,输出的光功率变化率为0.63 mW/K.通过计算求得理想因子n为2.11,激光器热阻为77.7 K/W,中心波长漂移速率是0.249 29 nm/K,实验得出的中心波长漂移速率与理论计算结果相符.实验结果表明,该半导体器件在293～303 K的温度范围内,各特性参数能够保持相对良好的状态.器件如果工作在高温环境,需要添加控温设备以保证器件在良好状态下运行.%852 nm semiconductor laser was manufactured by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) and semiconductor subsequent technology.The threshold current of this laser was 57.5 mA,output spectral line width was less than 1 nm at room temperature.The impact of temperature on output optical power,threshold current,voltage,output centre wavelength was analyzed.When the temperature changes from 293 to 328 K,the characteristic temperature is 142.25 K,and the rates of the threshold current change and output light power are 0.447 mA/K and 0.63 mW/K,respectively.Ideal factor n is calculated to be 2.11,while the laser thermal resistance is calculated to be 77.7 K/W.The calculated center wavelength drift rate is 0.249 29 nm/K,corresponding well to the measured value in the experiment.Experimental results demonstrate that the relevant parameters of this laser are stable with the temperature ranging from 293 to 303 K.However,a temperature device is needed if a higher working temperature is required.

摘要： The characteristic of threshold current of laser diode are studied.Using the fiber optic spectrometer,the output spectral distribution is measured when the current is below the threshold and above the threshold.The influence of temperature on threshold current and output spectrum is studied by using a constant temperature controller.The research shows that the half width of spectrum is wide below threshold current.Above threshold current,laser output optical power increases rapidly and the half width of spectrum decreases;With the increase of temperature,threshold current of laser diode increases,output power decreases and the peak wavelength moves to long wavelength.Based on the experiment,the principle of laser diode and some basic optical concepts are deeply understood.The course content of science optics experiment is expanded.%本文研究了激光二极管的阈值电流特性,利用光纤光谱仪测量了阈值电流两侧输出光的光谱分布;利用恒温控制仪改变温度,研究温度对阈值电流和输出光光谱的影响.本文研究表明:在电流没有达到阈值时,光谱的半高宽很宽,电流大于阈值后,激光输出功率迅速增大,光谱半高宽明显减小;随着温度的升高,激光二极管的阈值电流会增大,输出光功率减小,峰值波长向长波长移动.本实验能让学生更深刻地理解激光二极管的工作原理以及一些基本的光学概念,拓展了理科光学实验的课程内容.

摘要： In order to effectively improve the max output power of photovoltaic power generation system, according to the output characteristics of PV and mathematical model, this paper proposes a new MPPT algorithm combining open circuit voltage and short circuit current, which uses open voltage, short circuit current and the S-function for MPPT. As the external environment constant changes will disturb frequently the PV system that introduces the algorithm, and the algorithm uses a lot of estimation algorithms in the process of theoretical derivation, thus threshold current and micro perturbation variable step length method are introduced in the algorithm. Current threshold reduces the disturbance of the system and energy losses. Micro perturbation variable step length method further corrects maximum power point of the system and solves the error problem brought by theory estimation. Experiments show that the open circuit voltage and short circuit current combined method after introducing the threshold current and micro step perturbation method can quickly and accurately track the maximum power point and improve the conversion efficiency.%为了能够有效地提高光伏发电系统的最大输出功率，根据光伏电池的输出特性和数学模型，提出了一种新型MPPT算法，即开路电压和短路电流相结合的MPPT算法。利用开路电压、短路电流和S-function函数快速解得最大功率点。针对不断变化的外界环境会给引入该算法的光伏系统带来频繁扰动，以及该算法在理论推导过程中采用了大量的估算算法，因此在该算法中引入阈值电流∆I和微变步长扰动法。阈值电流∆I降低了系统的扰动，减少能量的损失，微变步长扰动法进一步的修正了系统的最大功率点，解决了因理论估算而带来的误差问题。实验证明，引入了阈值电流和微变步长扰动法的开路电压和短路电流相结合的MPPT算法能快速、准确的跟踪最大功率点，提高转换效率。

摘要： 为了研究量子阱结构对半导体环形激光器阈值电流的影响，从F－P腔激光器的振荡条件出发，分析了半导体环形激光器的阈值电流密度与量子阱结构参量的函数关系，并推导出最佳量子阱数的表达式。利用器件仿真软件ATLAS建立环形激光器的等效模型，仿真、分析了不同工作温度下，量子阱数、阱厚及势垒厚度对阈值电流的影响。结果表明，阈值电流随量子阱数和阱厚的增加先减小后增大，存在一组最佳值；在确定合适的量子阱数和阱厚后，相对较窄的势垒厚度有助于进一步降低阈值电流；采用GaAs／AlGaAs材料体系和器件结构，其最佳量子阱结构参量为M＝3，dw ＝20nm及db ＝10nm。%In order to study effect of multiple quantum well ( MQW) on threshold current of a semiconductor ring laser (SRL), the function relationship between threshold current of SRL and MQW structural parameters was analyzed based on the oscillation condition of a conventional Fabry-Perot laser .An optimal expression of quantum well number was derived .Equivalent model of SRL was founded by utilizing device simulation software ATLAS .The effect of quantum well number , well width and barrier thickness on threshold current density of SRL were simulated and analyzed at various operating temperatures .The simulation results show that threshold current decreases firstly and then increases with increasing of well number and well width . A set of optimal values existed .After determining the appropriate well number and well width , the barrier with relatively narrower thickness can further reduce the threshold current .For GaAs/AlGaAs material system and device structure , the optimal parameters are M=3, dw =20nm, and db =10nm respectively.

摘要： 为了降低2 μm InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器的阈值电流并获得良好的温度特性,在p型波导层及限制层之间引入AlGaAsSb电子阻挡层.采用理论计算方法模拟了电子阻挡层对InGaAsSb/AlGaAsSb LD输出特性的影响.研究结果表明:电子阻挡层结构可有效减少2μm InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器的Auger复合,抑制量子阱中导带电子向p型限制层的溢出,降低器件的阈值电流,同时改善了温度敏感特性.

摘要： 用稀盐酸作为腐蚀液，对硅基ZnO薄膜MIS结构发光器件中的Zno薄膜进行表面织构化处理。在正向偏压(硅衬底接负压)下，未经表面织构化处理的器件产生随机激射的阈值电流为～16 mA，而经过表面织构化处理后的器件的阈值电流仅为～6 mA；在相同的注入电流下，经过表面织构化处理的器件比未经处理的器件发光更强。rn 我们认为，表面织构化对随机激射性能的改善作用主要来自于Zno/SiO2界面处光多重散射的增强以及光出射范围的增大。

摘要： 利用无线能量传输技术为舰载无人机充电可大大提高无人机的续航能力和灵活性。无线能量传输技术也是目前研究的热点之一。本文提出了一种反馈式激光能量传输方法,可有效提高能量传输效率,减少光电池的反射损耗.其原理是将能量接收端反射的激光反馈回发射端,在发射端和接收端之间形成激光谐振腔,对反射激光进行再利用,从而降低激光器的阈值电流,提高能量传输效率.通过实验对该方法进行了验证,实验结果表明,激光器的阈值电流降低了25％,电-电传输效率从4.7％提高到了6％.

摘要： 随着半导体激光器在各种恶劣环境下的应用日益增多,其在各种辐射条件下的性能越发受到关注.为了了解分布反馈式半导体激光器在这种辐射环境下工作的性能变化,本论文对比研究了增益波导和分布反馈式半导体激光器的辐射效应,辐射源采用Co60,剂量率为0.5Gy/s,辐射总剂量范围为10～8×103Gy.论文主要考察了阈值电流、斜率效率相对于辐射剂量的变化规律,结果表明,随着辐射剂量的增加,阈值增大,外斜率效率减小.

摘要： 半导体激光器随着温度的增加，阈值电流升高，输出功率下降。为了使半导体激光器输出激光功率稳定。设计了激光器高精度稳功率电路，使用功率MOSFET作为电流控制元件，运用负反馈原理调整输出电流，从而实现对激光器输出功率的控制。实验结果表明：电路设计合理，响应速度快，输出激光功率长期稳定度可以达到0.1%。

摘要： GaN基激光器具有广泛的应用。如何获得平整腔面是蓝宝石衬底上制作GaN激光器的困难之一。通过对解理面的分析和不同衬底厚度时腔面形貌的比较，发现减薄衬底可以有效地降低腔面粗糙度。激光器的测量证实了腔面的改善可以降低阈值电流，增加斜率效率。利用二维光波导模型计算了脊形高度对限制因子和远场分布的影响。计算结果说明，脊形高度增加可以增加限制因子，降低远场纵横比。通过测量具有不同脊形高度的器件，证实了脊形高度增加，阈值电流降低、远场纵横比减小。

摘要： 为了研究高速1550nm微波光纤链路的高精度外调制特性，针对多量子阱分布反馈激光器的物理模型讨论了输出功率、阈值电流与温度的依赖关系，建立了相应的恒温恒功率控制电路，使激光器输出功率稳定在±0.005dB以内，调制输出3dB谱宽为0.5nm，边模平坦，边模抑制比大于30dB。另外设计了自动增益控制电路和附加相位调制电路，对外调制阶段的光功率进行控制。实验结果表明，采用1550nm激光器及上述控制电路构成相应的外调 制微波光纤链路系统，可有效地提高光发射模块输出光功率的稳定性，克服了直接调制带来的光谱展宽和消光比不稳定的缺点，实现了微波信号的高线性低失真传输。

摘要： 利用二维光波导模型计算了脊形高度对限制因子和远场分布的影响。计算结果说明,脊形高度增加可以增加限制因子,降低阈值电流,提高斜率效率,降低远场纵横比。通过测量具有不同脊形高度的激光器,证实了脊形高度增加,阈值电流降低、斜率效率增加,水平方向远场发散角增加,远场纵横比减小。

摘要： 蓝宝石衬底上生长的InGaN多量子阱激光器列阵研制成功。该激光器列阵有4个脊形发光区。用IBE刻蚀的方法形成,每个脊形的宽度为8μm。激光器的腔长为800μm,沿蓝宝石的(1-100)方向解理形成腔面。激光器的阈值电流和阈值电压分别为1.2A和10.5V,阈值电流密度为3.75KA/cm2。激光器的激射波长为405nm。室温脉冲电流下最大输出功率可达到2.6W。分析了n型串联电阻和载流子的侧向扩展对脊形区载流子不均匀分布的影响。模拟结果表明串联电阻起着关键作用,将脊形条分布在P区两侧靠近n电极处,可使四个脊形同时激射。

摘要： 设计制作了非对称宽波导结构的无铝量子阱激光器,降低了内部损耗,实现了低阈值电流、高转换效率的目的,同时也增加了最大输出功率。采用金属有机气相化学沉积(MOCVD)进行外延生长,制作了100μm条宽,1500μm腔长的808nm激光器器件,镀膜后阈值电流230.5mA,斜率效率1.31W/A。连续电流条件下,得到最大输出功率超过8W,并且计算得到内吸收系数为1.7cm-1。

摘要： 本文基于k·p微扰理论,系统计算了c面AlN薄膜的价带结构及带边光学跃迁偏振性质在受到面内各向同性应变调制作用下的演化过程。计算结果表明c面AlN在受到面内张应变或者小的面内压应变(|εxx|,|εyy|2.16%)时,面内发光效率将得到极大的提高,有利于制作面发射光子器件。这些结果对于应变操纵下的器件结构设计具有重要的指导意义。

摘要： 一种具有亚阈值电流补偿的电流模带隙基准电压源，在现有带隙基准核心电路的基础上、增设了第一MOS管亚阈值电流补偿电路和第二MOS管亚阈值电流补偿电路，通过两个亚阈值电流补偿电路对基准电流补偿NMOS管和PMOS管的亚阈值电流，即利用亚阈值电流的指数变化关系补偿传统基准电流的非线性，使得输出带隙基准电流在宽温度范围内得到补偿，输出带隙基准电压与温度变化趋缓，从而大大降低了基准电压的温度系数。

摘要： 公开亚阈值电流减少电路SCRC晶体管的栅极端子之间的电荷转移及相关设备。一种设备包含上拉SCRC晶体管、下拉SCRC晶体管和电荷转移电路。所述上拉SCRC晶体管包含上拉栅极端子。所述下拉SCRC晶体管包含下拉栅极端子。所述电荷转移电路电连接于所述上拉栅极端子和所述下拉栅极端子之间。所述电荷转移电路被配置成在所述上拉栅极端子和所述下拉栅极端子之间转移电荷。

摘要： 本发明公开了一种激光器阈值电流和斜效率随时间变化计算方法及系统，通过计算激光器加速老化因子A；对激光器进行加速老化，获取激光器的光功率与加速老化时间的关系：P

摘要： 一种同时降低发散角和阈值电流的激光器的制备方法，包括以下步骤：步骤1：在砷化镓衬底上依次制作n型限制层、n型低折射率插入层、n型波导层、量子阱有源区、p型波导层、p型低折射率插入层、p型限制层和p型接触层；步骤2：将P型接触层和P型限制层湿法腐蚀或干法刻蚀成脊型；步骤3：在刻蚀成脊型上生长一层氧化模，并采用光刻的方法在p型接触层的上表面制作p型欧姆电极；步骤4：将砷化镓衬底减薄、清洗，并在砷化镓衬底的背面制作n型欧姆电极，形成激光器；步骤5：进行解理，在激光器的腔面镀膜，最后封装在管壳上，完成制备。本发明可以提高激光器激射的单模特性，提高光束质量。

摘要： 本发明公布了一种基于亚阈值电流的磁畴壁移动控制方法及其电路，该方法将小于阈值的电流称为亚阈值电流，通过所述亚阈值电流推动磁畴壁在锚定区域外移动，作为控制磁畴壁移动位置的补充；包括单步移动模式和多步移动模式，依次包括步骤：设定锚定位，准备移动长度和所需电压；利用高阈值电流驱动磁畴壁一段时间；利用亚阈值电流再驱动磁畴壁一段时间；判断移动距离总和是否达到磁畴壁需要移动的距离，直到磁畴壁停靠在锚定位。本发明提高了赛道存储磁畴壁移动的精确性，保证了磁畴壁移动可以较快速的完成，防止了磁畴壁随机移动可能引入的问题，从而提高赛道存储的可靠性与稳定性。

摘要： 一种具有亚阈值电流补偿的电流模带隙基准电压源，在现有带隙基准核心电路的基础上、增设了第一MOS管亚阈值电流补偿电路和第二MOS管亚阈值电流补偿电路，通过两个亚阈值电流补偿电路对基准电流补偿NMOS管和PMOS管的亚阈值电流，即利用亚阈值电流的指数变化关系补偿传统基准电流的非线性，使得输出带隙基准电流在宽温度范围内得到补偿，输出带隙基准电压与温度变化趋缓，从而大大降低了基准电压的温度系数。

摘要： 公开亚阈值电流减少电路SCRC晶体管的栅极端子之间的电荷转移及相关设备。一种设备包含上拉SCRC晶体管、下拉SCRC晶体管和电荷转移电路。所述上拉SCRC晶体管包含上拉栅极端子。所述下拉SCRC晶体管包含下拉栅极端子。所述电荷转移电路电连接于所述上拉栅极端子和所述下拉栅极端子之间。所述电荷转移电路被配置成在所述上拉栅极端子和所述下拉栅极端子之间转移电荷。

摘要： 本发明提供了一种可降低阈值电流的巴条类半导体激光器及其制备方法，半导体激光器包括第一电极、第二电极、设于第一电极及第二电极之间且从第一电极朝向第二电极方向依次设置的衬底、第一限制层、第一波导层、有源层、第二波导层、第二限制层、欧姆接触层和绝缘层，所述欧姆接触层设有与第二限制层接触的X射线自支撑闪耀透射光栅层，所述衬底上接触面设有梯形台，梯形台横向平行于衬底的解理面，梯形台纵向垂直于衬底的解理面，且解理面是半导体激光器的腔面。本发明可以降低阈值电流，提高腔面COD功率。还能提高半导体激光器的高分辨率和获得较高的衍射效率。

摘要： 本发明公开了一种激光器阈值电流和斜效率随时间变化计算方法及系统，通过计算激光器加速老化因子A；对激光器进行加速老化，获取激光器的光功率与加速老化时间的关系：P

摘要： 本实用新型公开了一种光电耦合器阈值电流测试的简易工装，所述光电耦合器阈值电流测试装置包括输入电路和反馈电路：本发明通过调整输入电路输入电压大小改变反馈电路中指示元件亮度，从而确定受测光电耦合器阈值电流的大小，本实用新型利用常见的电子器件组成结构简洁的电路，解决了第三方检测和专用检测仪器检测性价比低的问题，且制作简单，不会对光电耦合器在造成损伤。