【产通社，9月8日讯】中国科学院（Chinese Academy of Sciences）官网消息，微电子研究所高频高压中心研究员吴德馨院士团队在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，近日研发出高性能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。

近年来，VCSEL迅速从数据通信领域渗透到消费电子领域和汽车应用领域，这些应用领域要求VCSEL需具有高功率和高转换效率，以提高系统的信噪比，同时降低系统功耗。目前，增加输出功率常用的方法是增大VCSEL的出光孔径，或将多个VCSEL单元集成到一个二维阵列中。但这两种方法均会增大VCSEL器件的发光面积，不仅会降低功率密度，还会给光学准直带来困难。

为此，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。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。

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。

查询进一步信息，请访问官方网站http://www.cas.cn/syky，以及http://ieeexplore.ieee.org/document．9492046。（张嘉汐，产通发布）    （完）