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首页> 外文期刊>IEEE Journal of Quantum Electronics >Carrier Distribution, Gain, and Lasing in 1.3-μm InAs-InGaAs Quantum-Dot Lasers
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Carrier Distribution, Gain, and Lasing in 1.3-μm InAs-InGaAs Quantum-Dot Lasers

机译：1.3μmInAs-InGaAs量子点激光器中的载流子分布，增益和发射

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In this paper, we present the results of a theoretical model built to describe the temperature-dependent lasing characteristics of InAs-InGaAs quantum-dot (QD) lasers operating at 1.3 μm. From the model, we find that traditional carrier distribution theories are inadequate to describe the performance of these lasers. We therefore introduce an improved model that allows for both free carriers and excitons in the dots. The new model provides threshold current and characteristic temperature T_(0) values that are in good agreement with experimental data. The results of our modeling reveal that, while it is the excitons that mainly contribute to the gain, the ratio of excitons to free carriers significantly affect the T_(0) of QD lasers. Our model results also indicate that the wetting layer current plays little role in QD laser performance. In addition, the model correctly predicts other experimental observations such as; increased T_(0) for increased number of QD layers and p-doped structures, and the oscillatory behavior of T_(0), lending further credibility to the model.
机译：在本文中，我们介绍了一个理论模型的结果，该模型用于描述工作于1.3μm的InAs-InGaAs量子点（QD）激光器的温度相关激光特性。从该模型中，我们发现传统的载流子分布理论不足以描述这些激光器的性能。因此，我们引入了一种改进的模型，该模型允许点中同时存在自由载流子和激子。新模型提供的阈值电流和特征温度T_（0）值与实验数据非常吻合。我们的建模结果表明，尽管激子主要是对增益的贡献，但是激子与自由载流子的比例会显着影响QD激光器的T_（0）。我们的模型结果还表明，润湿层电流对QD激光器性能的影响很小。此外，该模型可以正确预测其他实验观察结果，例如；随着QD层和p掺杂结构数量的增加，T_（0）的增加，以及T_（0）的振荡行为，为模型提供了进一步的可信度。

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