遠場模式的UV-C雷射投影到屏幕上。
UV-C半導體雷射器的截面結構。
脈衝作用下UV-C半導體雷射器的發射特性。
根據《應用物理學快報》雜誌的一篇報導，日本名古屋大學已經與旭華成公司合作製造了一種能夠發射深紫外光的雷射二極體。
Chiaki大學電子未來研究中心
能發射短波紫外光的雷射二極體簡稱UV-C，其波長範圍為200～280nm，可用於醫療消毒、皮膚病治療、氣體及DNA分析。
ChiakiSasaoka教授研製的深紫外半導體雷射器克服了半導體器件發展中的一些問題。他們使用高質量的氮化鋁作為雷射二極體層的襯底。研究人員說，這是必要的，因為低質量的AlN中含有大量缺陷，這將影響雷射二極體有源層將電能轉換為光能的效率。
在雷射二極體中，「p型」和「n型」層被「量子阱」隔開。當電流通過半導體雷射器時，p型層中的正電荷空穴和n型層中的負電荷電子將聚集到中心，最終以光子的形式釋放能量。研究人員設計的量子阱發射深紫外光。他們用Gan鋁製備了p型層、n型層和包層。覆蓋層位於p和n型地層的兩側。通過摻雜將矽雜質添加到n型層下方的包層中，並通過分布偏振摻雜將其他雜質添加到p型層上方的包層中。p層一側的覆蓋層設計為底部最高，逐漸減少至頂部。研究人員認為鋁梯度可以增強帶正電空穴的流動。最後，製備了Mg摻雜Gan鋁的表面接觸層。在實驗中，研究人員發現，只有當脈衝電流達到13.8伏特的低工作電壓時，偏振摻雜p層才能發出迄今為止最短波長的紫外光。
之前，Sasaoka教授團隊正在與旭華成公司聯合開發，實現室溫下連續深紫外雷射發射，進而開發UV-C半導體雷射產品。
科學原創
編譯：雷鑫宇
複習：alone
主編：張夢
日記帳來源:《應用物理學快報》
日記帳編號：1882-0778
連結到原文：
http://en.nagoya-u.ac.jp/research/activities/news/2020/01/laser-diode-emits-deep-uv-light.html
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