4-3-1 寬面積雷射的量測
在完成了 InGaAlAs/InP 雷射的製程並發現量不到任何發光的現 象之後，我們接下來便全力完成 InGaAsP/InP 雷射的製造，並且有了 如以下的結果，圖 4-6 及圖 4-7 是在 T=0
µ
m 及 T=0.2µ
m 時量測所得 之光功率電流曲線圖，可以發現在 T=0.2µ
m 時的臨界電流密度比沒 T=0µ
m 時的臨界電流密度來的大。這兩個雷射的臨界電流密度分別 約為 1600mA（T=0µ
m）和 1800mA（T=0.2µ
m），而此時寬面積雷射 的波導寬度為 100µ
m。4-3-2 脊狀波導雷射的量測
在完成了寬面積雷射的製程並且確定可以發光之後，接下來就是 正式的向光點轉換雷射前進了。圖 4-8 到圖 4-13 即為不同的脊狀波 導結構之各自的輸出光功率對電流曲線圖，其中可以看到有最好的輸 出結果的是 T=0
µ
m 波導長度為 200-250-50µ
m 的波導漸窄雷射，它的 臨界電流密度大約在 20mA 左右，而光功率最大可以超過 30mW，但 是其他的雷射卻有較差的表現，臨界電流密度將近 200mA，由於這 一批雷射是在同一時間磊晶的，而且輸出結果和結構設計並沒有很明問題。
在完成了電壓電流特性曲線及輸出光功率對電流曲線圖之後，接 下來就要進行遠場發散角的量測，我們把之前量測完畢並且有量得輸 出結果的雷射元件裝定於載具之上，就可以利用如圖 4-1 的裝置來量 測其發散角，根據實際量測的結果發現到，在經過裝定之後，許多原 本可以發光的雷射元件卻變得沒有任何的光輸出，這表示由於裝定技 術的不純熟使得雷射受到了一些嚴重損害，這部分希望在往後的實驗 中希望能夠加以改善。圖 4-14 及圖 4-15 為我們在裝定後的雷射所量 測得到的遠場發散角，可以看到在波導長度為 200-250-50
µ
m 的漸變 窄（2.5-1µ
m）雷射量得的水平-垂直發散角為 18 o ×28 o，而在波導長 度為 200-250-50µ
m 的漸變寬（2.5-4µ
m）雷射量得的水平-垂直發散 角為 20 o ×26 o兩者並無多大的差異，而且量測所得的結果也與第二章 中的模擬結果接近。圖 4-1 雷射遠場發散角量測系統架設圖[4]
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 10
-810
-710
-610
-510
-410
-310
-210
-110
0300
µm 300
µm 300
µm 300
µm
Current (A)
Voltage (V)
圖 4-4 InGaAlAs 之寬面積雷射的電壓電流曲線圖（S=0.2
µ
m）1 0 0 0 1 2 0 0 1 4 0 0 1 6 0 0 1 8 0 0 2 0 0 0 2 2 0 0 2 4 0 0
10000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 1
0
0.0
100 150 200 250
Current(mA)
0 . 0
- 4 0 - 3 0 - 2 0 - 1 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0
第五章 結論
由第二章的模擬結果和第四章的量測結果我們可以看出，不論是 InGaAlAs 或 InGaAsP 的光點轉換雷射所得到的遠場發散角結果都比 沒有使用光點轉換雷射時來得好，InGaAlAs 的模擬發散角最好的結 果大約是 16 o ×27 o，而 InGaAsP 雷射的實際量測的結果大約是 18 o
×26 o，而沒有使用光點轉換雷射的遠場發散角約為 30 o ×40 o。所以 可以看出光點轉換雷射的確是有能降低遠場發散角的功用的。而且在 第二章中，我們固定脊狀波導的形狀而改變導波層與主動層的距離時
（W），可以發現此時水平發散角的變化不大而垂直發散角卻一直做 明顯的改變，這也可以判斷出水平發散角主要受到波導形狀的影響，
而垂直發散角主要受到導波層的影響。
最後，我們整個實驗的結果部分。在 T=0
µ
m 而波導的寬度為 2.5-1µ
m、長度為 200-250-50µ
m 的脊狀波導雷射所量測得的臨界電流 約為 23mA，遠場發散角約為 18 o ×28 o（水平×垂直）；在 T=0µ
m 而波導的寬度為 2.5-4µ
m、長度為 200-250-50µ
m 的脊狀波導雷射所 量測得的臨界電流約為 22mA，遠場發散角約為 20 o ×26 o（水平×垂直），不論是基本特性或是遠場發散角都有不錯的表現。而在其他
200-250-50