Рабочие характеристики полупроводниковых лазеров на квантовых ямах в зависимости от ширины волноводной области

Теоретически изучены рабочие характеристики полупроводниковых лазеров на квантовых ямах (КЯ) в зависимости от ширины волноводной области (слоя оптического ограничения – optical confinement layer, OCL). Рассчитаны максимальный модовый коэффициент усиления, фактор оптического ограничения (в КЯ, OCL и эмиттерах), плотность порогового тока, концентрации электронов и дырок (в КЯ и OCL), внутренние оптические потери (в КЯ, OCL и эмиттерах), внутренняя дифференциальная квантовая эффективность, токи стимулированной и спонтанной рекомбинаций, выходная оптическая мощность лазера в зависимости от ширины OCL. Показано, что вплоть до плотностей тока накачки 50 кА/см$^{2}$ мощность излучения рассмотренных лазеров слабо зависит от ширины OCL в диапазоне ширин 1.5–2.8 мкм. Этот результат является важным для создания лазеров с большой яркостью излучения, поскольку в таких лазерах для обеспечения малой расходимости излучения используется широкий волновод. Показано, что при очень высоких плотностях тока накачки мощность излучения как функция ширины OCL имеет максимум.