Эксπир
Регистрация / Вход

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

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

Предложения

Разработка лазерных излучателей с вертикальным резонатором на основе полупроводниковых наноструктур для миниатюрных атомных стандартов частоты нового поколения.
Тема
Разработка лазерных излучателей с вертикальным резонатором на основе полупроводниковых наноструктур для миниатюрных атомных стандартов частоты нового поколения.
Входящий номер
6372
Организация
ИФП СО РАН
Руководитель организации-инициатора
Латышев Александр Васильевич

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
Продолжительность работ
2012 - 2013, 15 мес.
Бюджетные средства
4,88 млн
Организация
МИРЭА, МГУПИ, МИТХТ
профинансировано
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
Тема
Исследование полупроводниковых наноструктур для генераторов микроволнового излучения и поляритонных лазеров.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование методов и анализ возможностей увеличения скорости передачи данных по многоканальным оптическим кабелям на основе двумерных массивов VCSEL-лазеров, pin-фотодиодов и оптоволоконных жгутов.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 14 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
1