• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제15권2호
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• pp.124-127
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• 2011

Quantum dots were designed within a GRIN-SCH(Graded index - Separate confinement Heterostructure) heterostructure to create a high power InAlAs/AlGaAs laser diode. 808 nm light emission was with a quantum dot composition of In0.665Al0.335As and wetting layer composition of Al0.2Ga0.8As by LASTIP simulation software. Typical characteristics of GRIN structures such as high confinement ratios and Gaussian beam profiles were shown to still apply when quantum dots are used as the active media. With a dot density of 1.0x1011 dots/cm2, two quantum dot layers were found to be good enough for low threshold, high-power laser applications.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.122-122
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• 2013

In this talk, some optical properties of quantum dot based mode-locked diode lasers and photonic crystal nano lasers will be discussed. Linewidth enhancement factor, chirp and interband injection locking technique of quantum dot mode-locked lasers will be presented. Also various types of photonic crystal buried heterostructure lasers toward coherent nano laser will be covered as well.

• 한국진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.371-376
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• 2007

분자선 에피택시(molecular beam epitaxy, MBE)로 성장된 InGaAs 양자점 레이저 다이오드(quantum dot laser diode, QD-LD)와 InGaAs 양자우물 레이저 다이오드(quantum well laser diode, QW-LD)의 특성을 비교하였다. 펄스 입력전류 하에서 문턱전류밀도(threshold current density, $J_{th}$), 특성온도(characteristic temperature, $T_0$), 온도에 따른 발진파장의 변화도($d{\lambda}/dT$)를 측정한 결과, 양자우물 레이저 다이오드는 $J_{th}\;=\;322\;A/cm^2,\;T_0\;=\;55.2\;K,\;d{\lambda}/dT\;=\;0.41\;nm/^{\circ}C$로 측정되었으며, 양자점 레이저 다이오드는 $J_{th}\;=\;116\;A/cm^2,\;T_0\;=\;81.8\;K,\;d{\lambda}/dT\;=\;0.33\;nm/^{\circ}C$로 측정되었다. 양자점 레이저 다이오드는 양자우물 레이저 다이오드와 비교하였을 때, 문턱전류밀도 및 발진 광 파워가 상대적으로 우수한 결과를 보여주었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.477-478
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• 2006

Characteristics of InAs/GaAs quantum dot (QD) ridge laser diodes (LDs) are investigated for high-power $1.3\;{\mu}m$ applications. For QD ridge LDs with a $5-{\mu}m$-wide stripe and a 1-mm-long cavity, the emission wavelength of 1284.1 nm, the single-uncoated-facet CW output power as high as 90 mW, the external efficiency of 0.31 W/A and the threshold current density of $800\;mA/cm^2$ are obtained. The linewidth enhancement factor ($\alpha$-factor) is successfully measured to be between 0.4 and 0.6, which are about four times as small values with respect to conventional quantum well structure. It is possible that this result significantly reduce the filamentation of far-field profiles resulting in better beam quality for high power operation.

• 한국진공학회지
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• 제18권4호
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• pp.266-271
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• 2009

Migration Enhanced Molecular Beam Epitaxy를 통해 성장한 GaAs 기반 1300 nm 파장대역 InAs 양자점 레이저 다이오드의 발진 특성을 연구하였다. 펄스 및 상온 연속 동작에서 전류 주입 및 동작 온도 변화에 따른 L-I 특성과 발진 스펙트럼 측정을 통해 바닥준위(1302 nm)에서 여기준위(1206 nm)로의 발진 파장의 전환을 관찰하였으며 이는 양자점 바닥준위 이득의 포화로 이해된다. 상온 펄스 동작시 문턱전류 밀도는 92 A/$cm^2$, 발진 파장은 1311 nm이며, 상온 연속 동작시 문턱전류 밀도는 247 A/$cm^2$, 발진 파장은 1320 nm이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2006년도 제30회 학술논문발표회 초록집
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• pp.203-203
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• 2006

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.131-131
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• 2010

The power of semiconductor laser diodes has been limited primarily by the heating effects which occur at high optical intensities. The actual limiting event can take one of a number of forms such as. catastrophic optical damage or filamentation. A general approach to this problem is to design a heterostructure which creates a high powered output while maintaining low internal optical intensities. A graded index separate confinement heterostructure (GRIN-SCH) is one such structure that accomplishes the above task. Here, the active region is sandwiched between graded index layers where the index of refraction increases nearer to the active layer. This structure has been shown to yield a high efficiency due to the confinement of both the optical power and carriers, thereby reducing the optical intensity required to achieve higher powers. The optical confinement also reinforces the optical beam quality against high power effects. Quantum dots have long been a desirable option for laser diodes due to the enhanced optical properties associated with the zeroth dimensionality. In our work, we use PICS3D software created by Crosslight Software Inc. to simulate the performance of In0.67A10.33As/A10.2Ga0.8AsquantumdotsusedwithaGRIN-SCH. The simulation tools are used to optimize the GRIN-SCH structure for high efficiency and optical beam quality.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제54권1호
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• pp.30-34
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• 2005

This study shows the lasing characteristics of InGaAs/InGaAsP multiple-quantum-well waveguide-type depleted optical thyristor (DOT) using the vertical window. The measured switching voltage and current are 3.36 V and 10 ㎂, respectively. The lasing threshold current is 131 mA at 25 ℃. The output peak wavelength is 1570 nm at a bias current of 1.22 Ith and there is not input signal anymore in the output port. The vertical injection depleted optical thyristor - laser diode (VIDOT-LD) using the vertical-injection structure shows very good isolation between input and output signal.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.130-130
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• 2010

고출력 레이저 다이오드는 광 디스크, 고체 레이저 여기, 광섬유 증폭기, 레이저 프린터, 위성 간 통신 등의 여러분야에 응용되고 있고. 고효율, 저가격, 초소형등과 같은 장점으로 수요가 점점 증가하고 있다. 최근 레이저 다이오드의 광출력 향상 및 열적 안성성를 위해 양자점(Quantum Dot) 응용에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 양자점 기반 레이저 다이오드는 전자가 3차원으로 구속되어 있어 열적 안정성이 우수할 뿐만 아니라 낮은 문턱전류밀도로 인해 열 발생이 적어 광출력 감소 현상을 지연시킬 수 있다. 또한 발광면에서의 재결합 확률이 낮아 표면재결합에 의한 신뢰성 열화 문제를 해결할 수 있어 고신뢰성의 레이저 다이오드를 개발할 수 있다. 고출럭 808 nm 양자점 레이저 다이오드 개발을 위해서는 레이저 다이오드의 활성 영역인 양자점 구조에 대한 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 최적화된 고출력 808 nm 양자점 레이저 다이오드 에피 성장을 위해 에피 구조에 대한 2D 시뮬레이션을 수행하였고, 양자점 밀도 및 에피층 변화에 따른 최적 양자점 구조에 대한 연구를 수행하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.152-153
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• 2003

최근 양자점 (Quantum Dot-QD)에 대한 관심이 기초 물리학뿐만 아니라 광전소자 응용 측면에서 많은 주목을 끌고 있다. 특히, 자발 형성방법으로 성장시킨 양자점 (Self-assembled QD)을 이용하여 Laser Diode와 같은 광소자에 응용한 결과가 발표되고 있다. 이러한 자발형성 방법으로 성장한 양자점을 광통신에 응용하기 위해서는 발광파장을 제어할 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서는 단거리 광통신에 응용 될 수 있는 1.3 $\mu$m 영역과 장거리 광통신에 사용하는 1.55 $\mu$m 영역으로 InAs 양자점의 발광 파장을 변조한 결과에 대하여 분석하였다. (중략)