日前，中国科学院院士、中科院微电子研究所高频高压中心研究员吴德馨团队在905nm多有源区级联垂直腔面发射激光器（VCSEL）研究方面取得进展。

图片来源：微电子研究所

该团队研发出高性能905nm双有源区级联VCSEL器件，斜率效率达到2.27W/A，微分量子效率为164%，功率密度为257W/mm²（10mA电流下），相当于传统单有源区VCSEL的两倍；功率转换效率达到52.4%，比传统单有源区VCSEL提高了16.4%。这种高效率、高功率密度多有源区级联VCSEL器件可为中短距离激光雷达提供高性能的光源。

科研人员利用隧道结载流子再生效应，在VCSEL外延结构上纵向集成多个有源区（器件结构如图2b所示）。通过精准、严格设计重掺杂的隧道结、有源区量子阱、氧化层的位置，使VCSEL器件的微分量子效率和光功率密度获得较大幅度提高。

据介绍，相关研究成果以High Slope Efficiency Bipolar Cascade 905nm Vertical Cavity Surface Emitting Laser为题，发表在IEEE Electron Device Letters上。

（校对/若冰）