Autorius: ANDREA ZELIOLI
Disertacijos pavadinimas: A3B5 kvantinių darinių formavimas ir tyrimas VECSEL tipo lazeriam
Mokslo sritis: Fizika N 002
Mokslinis vadovas: dr. Renata Butkutė
Gynimo data: 2025-10-06
ANOTACIJA: Šiame darbe pristatomas InGaAs ir GaAsBi pagrindu sukurtų optiškai kaupinamų vertikalios išorinės ertmės paviršinės emisijos lazerių (VECSELs), skirtų artimosios infraraudonosios spinduliuotės ruožui, projektavimas, auginimas ir charakterizavimas. Dizainas buvo projektuotas naudojant nextnano3 programinę įrangą, siekiant optinio našumo. Vykdant molekulinių pluoštelių epitaksiją temperatūros apribotos kinetikos sąlygomis, buvo sukurta technologija užtikrinusi GaAsBi daugybinių kvantinių duobių struktūrų su bismutu iki 10 % atsikartojamumą. Koncepcija buvo patikrinta auginant lazerinius diodus, kurių aktyviąją terpę sudarė 3 stačiakampės GaAsBi kvantinės duobės. Novatoriškas dizainas, apimantis GaAsBi junginio daugybines kvantines duobes su paraboliniais AlGaAs barjerais ir šilumos nuvedimo strategiją, leido sumažinti lazerio slenkstinę įveikinimo srovę kambario temperatūroje mažiausiai 30 % ir padidinti stimuliuojamą emisiją daugiau nei 10 kartų. VECSEL lazerinės spinduliuotės efektas buvo pasiektas abiejose medžiagų sistemose. Nauja VECSEL architektūra, kurioje naudojamos GaAsBi kvantinių duobių poros atskirtos plačiu GaAs barjeru, leido padidinti lazerio kaupinimo plotą, pagerinti įveikinimo našumą ir supaprastinti šilumos nuvedimą. Šie pasiekimai atveria kelią našių, temperatūros pokyčiams mažiau jautrių didelės galios fotonikos komponentų ir sistemų gamybai.
Metai: 2025.