[发明专利]基于随机分布布拉格反射光栅的InP基单片集成混沌半导体激光器芯片

摘要

本发明涉及集成混沌激光器，具体是基于随机分布布拉格反射光栅的InP基单片集成混沌半导体激光器芯片。本发明有效解决了现有混沌激光源体积大，混沌信号带有时延特征、带宽窄的问题。基于随机分布布拉格反射光栅的InP基单片集成混沌半导体激光器芯片由：左分布式反馈半导体激光器，双向放大的半导体光放大器SOA，随机分布布拉格反射光栅部分，右分布式反馈半导体激光器四部分组成。具体包括：N⁺电极层，N型衬底，InGaAsP下限制层，无掺杂InGaAsP多量子阱有源区层，随机分布布拉格反射光栅层，分布反馈Bragg光栅，InGaAsP上限制层，P型重掺杂InP盖层，P型重掺杂InGaAs接触层，P⁺电极层，出光口，隔离沟。

主权项

1.基于随机分布布拉格反射光栅的InP基单片集成混沌半导体激光器芯片，其特征在于：包括如下结构：一N型衬底（6）；一InGaAsP下限制层（7），外延生长在N型衬底（6）上；一无掺杂InGaAsP多量子阱有源区层（8），外延生长在InGaAsP下限制层（7）上；一InGaAsP上限制层（11），外延生长在无掺杂InGaAsP多量子阱有源区层（8）上；一P型重掺杂InP盖层（12），为条状，外延生长在InGaAsP上限制层（11）中间；一P型重掺杂InGaAs接触层（13），外延生长在P型重掺杂InP盖层（12）上；一P⁺电极层（14），制作在P型重掺杂InGaAs接触层（13）上，P⁺电极层（14）由左向右开有三个隔离沟（16）将其分为四段，一N⁺电极层（5），制作在N型衬底（6）的背面；所述激光器芯片由左向右对应于P⁺电极层的四段部分，分为如下四段：左分布式反馈半导体激光器（1）、双向放大的半导体光放大器SOA（2）、随机分布布拉格反射光栅部分（3）、右分布式反馈半导体激光器（4）；随机分布布拉格反射光栅部分（3）中利用相位掩膜法刻有随机分布布拉格反射光栅层（9）；InGaAsP上限制层（11）上在对应于左、右分布式反馈半导体激光器的区域均刻蚀有分布反馈Bragg光栅（10）。