Advanced search
1 file | 16.22 MB Add to list

Modeling and characterization of electrically pumped InGaAs/GaAs nano-ridge lasers monolithically grown on silicon

(2026)
Author
Promoter
(UGent) and (UGent)
Organization
Abstract
Dit werk analyseert, zowel theoretisch-numeriek als experimenteel, het statisch en dynamisch gedrag van laserdiodes die monolithisch op silicium geïntegreerd werden. Een theoretisch model voor de lasers werd opgesteld op basis van co-directionele koppeling tussen twee modes van de lasergolfgeleider, waarbij de koppeling veroorzaakt wordt door de periodiek aangebrachte wolfraamcontacten. Dit analytisch model geeft een goede overeenkomst met numerieke simulaties op basis van FDTD (Finite Difference Time Domain) en laat ook toe om de invloed van een aantal laserparameters in te schatten. Op door imec-Leuven gefabriceerde laserdiodes werd een extensieve experimentele karakterisatie doorgevoerd, waarbij zowel statische karakteristieken zoals uitgangsvermogen vs. stroom, verre-veld profiel en lijnbreedte en intensiteitsruis als dynamische karakteristieken zoals het modulatiegedrag (de S11 en S21 parameters als functie van de modulatiefrequentie) werden gemeten. Aan de hand van curve-fitting werden ook diverse parameterwaarden geschat, zoals differentiele winst, ladingsdragers-recombinatiecoëfficiënten, winstonderdrukking, ladingsdragerstransporttijden, enz. Tenslotte werden ook een aantal voorstellen voor het realiseren van distributed feedback lasers (DFB lasers) met de heterogene integratiemethode verder verkend en berekend. Naast het optisch gedrag van deze lasers werd ook de ladingsdragersinjectie grondig onderzocht. Dit werk heeft geleid tot enkele ontwerpen die tot efficiënte DFB nanorichel lasers kunnen leiden.

Downloads

  • 9523.pdf
    • full text (Published version)
    • |
    • open access
    • |
    • PDF
    • |
    • 16.22 MB

Citation

Please use this url to cite or link to this publication:

MLA
Yimam, Andualem Ali. Modeling and Characterization of Electrically Pumped InGaAs/GaAs Nano-Ridge Lasers Monolithically Grown on Silicon. Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture, 2026.
APA
Yimam, A. A. (2026). Modeling and characterization of electrically pumped InGaAs/GaAs nano-ridge lasers monolithically grown on silicon. Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture, Ghent, Belgium.
Chicago author-date
Yimam, Andualem Ali. 2026. “Modeling and Characterization of Electrically Pumped InGaAs/GaAs Nano-Ridge Lasers Monolithically Grown on Silicon.” Ghent, Belgium: Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture.
Chicago author-date (all authors)
Yimam, Andualem Ali. 2026. “Modeling and Characterization of Electrically Pumped InGaAs/GaAs Nano-Ridge Lasers Monolithically Grown on Silicon.” Ghent, Belgium: Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture.
Vancouver
1.
Yimam AA. Modeling and characterization of electrically pumped InGaAs/GaAs nano-ridge lasers monolithically grown on silicon. [Ghent, Belgium]: Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture; 2026.
IEEE
[1]
A. A. Yimam, “Modeling and characterization of electrically pumped InGaAs/GaAs nano-ridge lasers monolithically grown on silicon,” Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture, Ghent, Belgium, 2026.
@phdthesis{01KM56ZWFEZRKP8YD3078MNK3P,
  abstract     = {{Dit werk analyseert, zowel theoretisch-numeriek als experimenteel, het statisch en dynamisch gedrag van laserdiodes die monolithisch op silicium geïntegreerd werden.
Een theoretisch model voor de lasers werd opgesteld op basis van co-directionele koppeling tussen twee modes van de lasergolfgeleider, waarbij de koppeling veroorzaakt wordt door de periodiek aangebrachte wolfraamcontacten. Dit analytisch model geeft een goede overeenkomst met numerieke simulaties op basis van FDTD (Finite Difference Time Domain) en laat ook toe om de invloed van een aantal laserparameters in te schatten.
Op door imec-Leuven gefabriceerde laserdiodes werd een extensieve experimentele karakterisatie doorgevoerd, waarbij zowel statische karakteristieken zoals uitgangsvermogen vs. stroom, verre-veld profiel en lijnbreedte en intensiteitsruis als dynamische karakteristieken zoals het modulatiegedrag (de S11 en S21 parameters als functie van de modulatiefrequentie) werden gemeten. Aan de hand van curve-fitting werden ook diverse parameterwaarden geschat, zoals differentiele winst, ladingsdragers-recombinatiecoëfficiënten, winstonderdrukking, ladingsdragerstransporttijden, enz.
Tenslotte werden ook een aantal voorstellen voor het realiseren van distributed feedback lasers (DFB lasers) met de heterogene integratiemethode verder verkend en berekend. Naast het optisch gedrag van deze lasers werd ook de ladingsdragersinjectie grondig onderzocht. Dit werk heeft geleid tot enkele ontwerpen die tot efficiënte DFB nanorichel lasers kunnen leiden.}},
  author       = {{Yimam, Andualem Ali}},
  isbn         = {{9789493513228}},
  language     = {{eng}},
  pages        = {{var. p.}},
  publisher    = {{Ghent University. Faculty of Engineering and Architecture}},
  school       = {{Ghent University}},
  title        = {{Modeling and characterization of electrically pumped InGaAs/GaAs nano-ridge lasers monolithically grown on silicon}},
  year         = {{2026}},
}