Катастрофическая оптическая деградация в мощных поперечно-одномодовых полупроводниковых лазерах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.21, кандидат физико-математических наук Мифтахутдинов, Дмитрий Раисович

• Мифтахутдинов, Дмитрий Раисович
• кандидат физико-математических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Мифтахутдинов, Дмитрий Раисович

Введение

1 Экспериментальное исследование КОД

1.1 Исследованные образцы и методика исследований

1.2 Основные излучательные характеристики образцов.

1.3 Результаты измерений при высоком уровне накачки в квазинепрерывном режиме.

1.4 Результаты измерений при высоком уровне накачки в импульсном режиме.

1.5 Обсуждение результатов измерений.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Катастрофическая оптическая деградация в мощных поперечно-одномодовых полупроводниковых лазерах»

Предложение о создании лазера с полупроводниковой активной средой было сделано около полувека назад Басовым, Поповым, Вулом и Крохиным [1, 2]. В 1962 году Холлу и его группе [3] удалось создать первый полупроводниковый лазер на основе СаАэ, а в 1970 году группа Алферова [4] реализовала на двойной гетероструктуре первый полупроводниковый лазер, работающий в непрерывном режиме при комнатной температуре. В настоящее время полупроводниковые лазеры составляют 55% всего рынка лазеров в стоимостном исчислении [5]. Такое завоевание рынка связано с уникальными характеристиками полупроводниковых лазеров: высоким (свыше 50%) КПД, широким диапазоном длин волн (от ближнего ультрафиолетового до среднего и даже дальнего инфракрасного диапазона), малыми размерами, невысокой по сравнению с другими типами лазеров ценой и высочайшей надежностью (средний срок службы у многих типов полупроводниковых лазеров достигает сотен тысяч часов).

Для многих применений полупроводниковых лазеров важнейшим направлением дальнейшего развития является повышение выходной мощности при сохранении дифракционного качества пучка. Примером может служить волоконная оптика, где качество пучка определяет коэффициент ввода излучения в волокно (долю мощности, введенной в волокно, по отношению к полной вводимой мощности), а высокая мощность позволяет добиться большого расстояния передачи информации без ретрансляции. Также можно привести в качестве примера такую важную область применения полупроводниковых лазеров, как оптические носители информации: здесь скорость и плотность записи информации определяются мощностью оптического пучка и возможностью его фокусировки в пятно минимально возможного размера, которая напрямую связана с качеством пучка. Кроме этого, высокая яркость (то есть высокая мощность при высоком качестве пучка) необходима для открытой оптической связи, генерации высших гармоник, систем наведения и локации.

Важным ограничением на пути повышения выходной мощности излучения является катастрофическая оптическая деградация (КОД), возникающая при превышении плостью оптического потока некоторого порогового значения (например, [6,7]). В большинстве случаев КОД возникает на выходной грани лазера, где плотность потока максимальна, однако, особенно при тщательной защите выходной грани, этот процесс может происходить и внутри резонатора [8].

0.8 0.6

А |

О X

0 0.4 2 ос га 1 о 0.2 л со о

0 200 400 600 800 1000

Время, ч

Рис. 1: Виды деградации [9|

При нынешнем уровне технологий производства полупроводниковых лазеров в основном, как показывают эксперименты, на практике проявляются два вида деградации (рисунок Медленная деградация заключается в постепенном уменьшении выходной мощности при постоянном токе накачки (или, если источник питания лазера охвачен обратной связью, поддерживающей на постоянном уровне выходную мощность, в постепенном возрастании тока накачки). Типичная скорость медленной деградации современных лазеров составляет, в зависимости от длины волны, порядка 2 х 10~6ч1-2 х 104ч-1 [9,10]. Другим видом деградации является вышеупомянутая катастрофическая (или мгновенная) деградация. Характерное время катастрофической деградации, как показано в главе 1 и ранних работах (например, [11]), составляет порядка сотен и даже десятков наносекунд. Важным свойством процесса КОД является его пороговый характер: этот процесс происходит при достижении выходной мощностью некоторого порогового значения. При этом медленная деградация сопровождается снижением пороговой мощности КОД, в чем выражается связь между этими двумя видами деградации.

Возможны два подхода к преодолению явления КОД. Первый подход — использование широкого волновода. При этом подходе, однако, встает проблема с качеством пучка: из-за нелинейных процессов взаимодействия оптического поля со свободными носителями, от концентрации которых зависит комплексный показатель преломления, возникает поперечная неустойчивость поля в волноводе [12]. Эта неустойчивость проявляется в том, что излучение в резонаторе лазера разбивается на «нити», что приводит к хаотическому поперечному распределению поля в ближней зоне и резкому ухудшению диаграммы направленности. Кроме того такие нити значительно уменьшают порог КОД по мощности, поскольку плотность мощности в области таких нитей значительно выше средней по выходной грани кристалла. В настоящее время проблема возникновения такой неустойчивости решается с помощью рупорных излучателей (МОРА [13]) и лазеров со встроенной наклонной решеткой (а-БРВ [14]), однако такие излучатели дороги и сложны в изготовлении; решение технологической задачи их изготовления едва ли можно считать окончательным.

Другим способом решения проблемы КОД является увеличение порога деградации. Детального понимания процесса КОД до настоящего времени нет, а потому исследования его по-прежнему актуальны. Основным механизмом, приводящим к КОД, является разогрев приповерхностной области лазерного диода вблизи выходного зеркала (как уже было сказано, такой процесс иногда происходит и в глубине лазера, однако для рассмотрения основных механизмов явления удобно пока опустить этот частный случай, поскольку оп принципиально не отличается от разрушения выходной грани лазера). Поскольку заднее зеркало мощных полупроводниковых лазеров делается глухим, а коэффициент отражения переднего зеркала не превышает 5%, плотность потока мощности максимальна вблизи выходного зеркала; также максимально и поглощение вблизи грани, о чем речь пойдет ниже. Таким образом, вблизи выходного зеркала мощность поглощаемого лазерного излучения максимальна, что и приводит к тому, что разогревается преимущественно приповерхностная область. Этот разогрев приводит к тому, что поглощение растет, а теплопроводность падает, что, свою очередь, приводит к дальнейшему разогреву области вблизи выходного зеркала. При некоторых условиях развитие такого разогрева может протекать катастрофически (при достаточной величине положительной обратной связи) и приводить к нагреву приповерхностной области до температуры плавления и дальнейшему расплавлению ее с необратимым повреждением резонатора лазера. Такой взгляд на КОД (рисунок 11), как на неустойчивость, возникающую из-за положительной обратной связи, в настоящее время можно считать общепринятым (например, [15-19]).

Вышеописанное поглощение вблизи грани резонатора лазера связано с тем, что при сколе кристалла химические связи становятся ненасыщенными, что приводит к адсорбции разных примесей из атмосферы, которые нарушают химический состав кристалла. Также эти связи могут насыщаться без адсорбции примесей, но и при этом происходит нарушение зонной структуры, приводящее к возникновению поглощения. В последствии за счет процессов диффузии дефекты кристаллической решетки продвигаются вглубь образца (например, [20] и ссылки там); поглощение, связанное с этими дефектами, растет, и порог КОД, соответственно, снижается.

Поскольку скорость диффузии с температурой значительно возрастает, особенно быстро такая диффузия происходит в работающем лазере, приповерхностная область которого существенно разогрета. Даже без глубокого исследования процесса КОД сразу же становится понятной идея одного из методов повышения порога деградации — использования пассивирующего покрытия граней. Такое покрытие в некоторой степени предотвращает адсобрцию примесей из атмосферы и искажение

Рис. 11: Возникновение положительной обратной связи, приводящей к КОД зонной структуры, насыщая разрушенные при колке химические "связи. Кроме того, такое покрытие играет роль теплового резервуара, отводящего тепло от наиболее разогретой области лазера, тем самым как ослабляя положительную обратную связь, вызывающую развитие КОД, так и замедляя медленную деградацию, связанную с диффузией дефектов: скорость такой диффузии сильно зависит от температуры.

Поиск подходящего покрытия, однако, является очень непростой задачей, при решении которой приходится сталкиваться с различными техническими противоречиями. Например, с одной стороны, желательно увеличивать толщину покрытия, поскольку тогда оно будет лучше отводить тепло, но в этом случае трудно обеспечить хорошую его адгезию: при работе лазера и разогреве его приповерхностной области контакт между таким покрытием и передней гранью лазерного кристалла может нарушиться из-за возникновения механических напряжений. Химический состав пассивирующего покрытия и методы его нанесения не могут в настоящее время быть определены из каких-либо теоретических соображений и определяются эмпирически в ходе дорогостоящих изысканий, результаты которых являются ноу-хау производителей лазеров и не публикуются в доступных для научной общественности источниках. В связи с этим также актуальна задача поиска других методов повышения порога КОД.

Вышесказанное обосновывает необходимость изучения явления КОД как экспериментально, так и теоретически. Первые сообщения о КОД появились практически одновременно с сообщениями о создании полупроводниковых лазеров [21-23], но и в настоящее время продолжаются как экспериментальные [24-26], так и теоретические [27,28] исследования этого процесса.

Одна из первых моделей процесса КОД была предложена Генри в 1979 году [29]. Однако, эта модель едва ли могла считаться удовлетворительной, поскольку приводила к несогласующимся с экспериментами выводам (например, в этой модели процесс КОД получался для любых значений мощности излучения лазера). Эти противоречия — следствие ряда нереалистичных предположений, используемых в модели. Модель предполагала одномерное распространение тепла от нагретой области в бесконечной среде, что само по себе уже обеспечивает неограниченный рост температуры во времени при любой, даже сколь угодно малой, постоянной поглощаемой мощности. Кроме того, опираясь на данные о температурной зависимости коэффициента поглощения в непрокачанном арсениде галлия, в модели Генри предполагается, что то же поглощение будет и в прокачанном полупроводнике, причем все поглощаемое излучение (правда, с оговоркой, что не более трети от общей оптической мощности) идет в тепло, так что пренебрегается всеми видами излучательных переходов. Модель Генри в последствии была развита другими авторами [30-32], однако сохранила свои основные недостатки и лишь качественно могла продемонстрировать отдельные аспекты явления КОД.

Впоследствии были созданы и принципиально иные модели [15, 17-19]. В этих моделях явление КОД рассматривалось как описанный выше1 процесс с положительной обратной связью (рисунок 11). Однако до сих пор нет согласия относительно деталей этого процесса. Одним из наиболее важных моментов, в котором нет ясности, является поглощение в широкозонных обкладочных слоях. В 1993 году Чен и Тьен [15], пытаясь объяснить расхождение теоретических оценок с экспериментальными данными, предположили, что оно может играть важную роль в процессе КОД. Возможность существенного вклада такого поглощения связана с тем, что при разогреве обкладочных слоев ширина запрещенной зоны в них уменьшается и таким образом резко возрастает поглощение (обычно поглощение фотонов с энергией, меньшей ширины запрещенной зоны, описывается экспоненциально спадающим «хвостом» [33,34]). При определенных условиях такое поглощение могло бы играть основную роль в образовании положительной обратной связи, приводящей к КОД. Однако до сих пор нет работ, в которых последовательно бы учитывалось такое поглощение.

Помимо увеличения порога КОД, важной задачей является и прогнозирование ее наступления. Для такого прогнозирования в настоящее время существуют эмпирические методики, основанные на измерении уменьшения эффективности лазера [35] или увеличения температуры выходной грани с наработкой [36]. При этом для измерения температуры выходной грани полупроводникового лазера применяются различные методики, такие как рамановская спектроскопия, исследование с помощью сканирующего электронного микроскопа, измерение фотолюминесценции и коэффициента отражения (детальное описание методов таких измерений можно найти в [37] и размещенных там ссылках). Моделирование процесса КОД делает возможным усовершенствование методик его прогнозирования. С помощью сравнения измеренных зависимостей эффективности лазера или температуры его выходной грани от наработки со смоделированными зависимостями можно хСм. стр. 12 сделать вывод о том, какие значения принимают те или иные учитывающиеся в модели внутренние параметры лазера, и точнее спрогнозировать его медленную деградацию, приводящую к снижению порога КОД вплоть до уровня выходной мощности лазера и тем самым к его разрушению.

В настоящей работе ставились следующие цели:

Заключение диссертации по теме «Лазерная физика», Мифтахутдинов, Дмитрий Раисович

Заключение

По результатам настоящей работы можно сделать следующие выводы:

1. Создана установка для экспериментального исследования процесса КОД с цифровой регистрацией выходной мощности полупроводниковых лазеров с высоким временным разрешением, позволяющая определять величину критической мощности КОД и получать данные о динамике выходной мощности лазера во время развития КОД (наиболее быстрый, начальный этап падения выходной мощности представляется при этом по меньшей мере 40 отсчетами).

2. Проведены исследования явления КОД в образцах с различным характером обработки выходной грани после скола кристалла. Показано, что процесс падения выходной мощности от критического до в несколько раз меньшего значения занимает по времени от десятков до сотен наносекунд. Продемонстрировано, что в импульсном режиме накачки с длиной импульса 100 не порог КОД превышает по меньшей мере в 3 раза порог КОД для непрерывного режима.

3. Показано, что следствием КОД является возникновение шунтирующего канала, состоящего из переобогащенного элементами III группы состава. Возникновение такого канала может происходить как практически сразу после начала падения выходной мощности (за время менее 100 не), так и спустя по меньшей мере несколько микросекунд. Сопротивление такого канала не превышает значения порядка ~1 Ом. Шунтирующий канал может возникать и в том случае, когда поверхность выходной грани претерпевшего КОД лазера не имеет видимых повреждений.

4. Создана модель процесса катастрофической оптической" деградации, самосогласованно учитывающая лазерные и тепловые соотношения. Модель отличается от ранее известных моделей как полнотой рассмотренных физических механизмов, влияющих на разогрев приповерхностной области, так и учетом часто применяющихся на практике для увеличения порога КОД конструктивных особенностей мощных полупроводниковых лазеров: защитного покрытия выходной грани и токового ограничения вблизи нее.

5. Была разработана численная реализация модели, позволяющая эффективно производить расчеты как стационарной, так и временной задачи. С ее помощью были произведены расчеты ватт-амперных характеристик и зависимостей температуры передней грани от выходной мощности для базовых параметров. С помощью вариации параметров была проведена оценка влияния различных механизмов на процесс КОД:

• Основной вклад в возникновение положительной обратной связи, приводящей к КОД, вносит уменьшение коэффициента теплопроводности с ростом температуры.

• Различные механизмы, влияющие на развитие КОД, «включаются» при следующих пороговых значениях параметров:

Приповерхностная безызлучательная рекомбинация

Критическая мощность КОД начинает существенно снижаться при коэффициенте поверхностной рекомбинации ф > 105 см/с. Безызлучательная рекомбинация в объеме

Критическая мощность КОД начинает существенно снижаться для значений характеристической температуры Тпг < 100 К. Оптическое поглощение в обкладочных слоях

Критическая мощность КОД начинает существенно снижаться при уровне поглощения в обкладочных слоях аы > 10 см-1 при разогреве на 400°С.

Теплоотвод защитным покрытием

Увеличение толщины защитного покрытия для параметров, соответствующих часто применяемому в этом качестве ZnSe, перестает приводить к существенному возрастанию критической мощности КОД для толщины dc > 1,5 мкм.

• Токовое ограничение увеличивает критическую мощность КОД на величину порядка 10-15%.

6. Показано, что в зависимости от значений параметров модели максимальный разогрев внутри резонатора лазера составляет 250-500 °С. При этом область разогрева (по полувысоте поля температур) составляет 1x3x1 мкм по осям х (перпендикулярно слоям), у (в плоскости слоев перпендикулярно оси лазера) и z (вдоль оси лазера) соответственно.

7. Были получены оценки скорости разогрева материала лазерного диода вблизи выходной грани для импульсной накачки. Показано, что разогрев области вблизи выходной грани до точки плавления происходит за время от ~15 не (для пятикратного превышения выходной мощности над порогом КОД непрерывного режима работы лазера) до ~25 мке (для десятипроцентного превышения). Скорость нарастания температуры вблизи точки плавления составляет при этом величину не менее ~50 К/нс.

8. В рамках модели установлена связь между скоростью медленной деградации и величиной порога КОД через параметры деградировавшей области äff'1 и zq. Оценки показывают, что для скорости медленной деградации 2 х Ю-5 ч~х при Рщ, = 850 мВт (плотность потока SKp = 6 х 107 Вт/см2) после наработки 500 ч значения этих параметров составляют а^9 = 2 х 104 см-1 и Zq = 0,5 мкм. После наработки 2 тыс. ч в таких условиях критическая мощность составит не более Ркр ^ 560 мВт (SKp ^ 4 х 107 Вт/см2)

Итак, можно отметить, что с помощью созданной в ходе выполнения настоящей диссертации модели, во-первых, возможно более глубокое понимание процесса КОД (за счет полноты включения физических механизмов возможно оценить вклад каждого из них по отдельности). Такое понимание необходимо для поиска путей дальнейшего увеличения пороговой мощности КОД, поскольку часть параметров лазера (в первую очередь, характеристики поверхности лазера) может быть сознательно изменена с помощью изменения технологических процессов; при этом важно понять, в какой момент дальнейшее улучшение выбранных характеристик лишается смысла из-за того, что уже другой физический процесс становится главным в возникновении катастрофической оптической деградации.

Во-вторых, модель открывает перспективу разработки методик прогнозирования срока службы образцов мощных поперечно-одномодовых полупроводниковых лазеров с помощью сопоставления экспериментальных временных зависимостей их излучательных характеристик (ВтАХ) и температуры выходной грани с расчи-танными с помощью модели. Такое сравнение позволит оценить течение процесса медленной деградации лазера и тем самым произвести оценку того момента времени, когда критическая мощность КОД сравняется с выходной мощностью лазера (то есть, произойдет разрушение выходной грани лазера).

Тем самым модель и выполненные на ее основе расчеты могут служить теоретической базой для разработки новых типов диодных лазеров с повышенной мощностью, а также методик прогнозирования их надежности.

В заключении автор приносит благодарность всем сотрудникам лаборатории инжекционных лазеров ОКРФ ФИАН за помощь в работе и своему научному руководителю А. П. Богатову за предложение темы диссертации, полезные дискуссии и ценные замечания.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Мифтахутдинов, Дмитрий Раисович, 2010 год

1. Н. Г. Басов, Б. М. Вул и Ю. М. Попов. «Квантовомеханические полупроводниковые генераторы и усилители электромагнитных колебаний». ЖЭТФ, 37:587, 1959.

2. Н. Г. Басов, О. Н. Крохин и Ю. М. Попов. «О полупроводниковых усилителях и генераторах с отрицательной эффективной массой носителей». ЖЭТФ, 38:1879, I960.

3. R. N. Hall, G. Е. Fenner, J. D. Kingsley, Т. J. Soltys, and R. O. Carlson. "Coherent light emission from GaAs junctions". Physical Review Letters, 9:366, 1962.

4. V. Coffey, G. Overton, and К. Kincade. "Photonics west 2008: Clear skies marred by storm clouds on horizon?". Laser Focus World, page 20, March 2008.

5. Т. Kamikawa, Y. Kawaguchi, P. О. Vaccaro, S. Ito, and H. Kawanishi. "Highly reliable 500 mw laser diodes with epitaxially grown AlON coating for high-density optical storage". Applied Physics Letters, 95:031106, 2009.

6. S. Tomiya, O. Goto, and M. Ikeda. "Structural defects and degradation in highpower pure-blue GaN-based laser diodes". Proceedings of SPIE, 6894:68940N, 2008.

7. P. Ressel, G. Erbert, U. Zeimer, K. Hausler, G. Beister, B. Sumpf, A. Klehr, and

8. G. Trankle. "Novel passivation process for the mirror facets of Al-free active-region high-power semiconductor diode lasers". IEEE photonics technology letters, 17:962, 2005.

9. И. В. Акимова, А. П. Богатов, A. E. Дракин и В. П. Коняев.- «Динамика оптического разрушения выходного зеркала гребневых полупроводниковых лазеров на основе напряженных квантоворазмерных гетероструктур». Квантовая электроника, 25:647, 1998.

10. А. P. Bogatov. "Filamentation, lateral field instability, and six-wave mixing in semiconductor lasers". Proceedings of SPIE, 2399:456, 1995.

11. J. N. Walpole. "Semiconductor amplifiers and lasers with tapered gain regions". Optical and Quantum Electronics, 28:623, 1996.

12. K. Paschke, A. P. Bogatov, A. E. Drakin, R. Guther, A. A. Stratonnikov,

13. H. Wenzel, G. Erbert, and G. Trankle. "Modeling and measurements of the radiative characteristics of high-power a-dfb lasers". IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 9:835, 2003.

14. G. Chen and L. Tien. "Facet heating of quantum well lasers". Journal of Applied Physics, 74:2167, 1993.

15. P. G. Eliseev. "Optical strength of semiconductor laser materials". Progress in Quantum Electronics, 20:1, 1996.

16. J. Hendrix, G. Morthier, and R. Baets. "Influence of laser parameters and unpumped regions near the facets on the power level for catastrophic optical damage in short wavelength lasers". IEE Proceedings on Optoelectronics, 144:109, 1997.

17. U. Menzel. "Self-consistent calculation of facet heating in asymmetrically coated edge emitting diode lasers". Semiconductor Science and Technology, 13:265, 1998.

18. W. R. Smith. "Mathematical modeling of thermal runaway in semiconductor laser operation". Journal of Applied Physics, 87:8276, 2000.

19. J Jimenez. "Fiabilité des diodes laser : défauts cristallins et modes de dégradation". Comptes Rendus Physique, 4:663, 2003.

20. D. P. Cooper, С. H. Gooch, and R. J. Sherwell. "Internal self-damage of gallium arsenide lasers". IEEE Journal of Quantum Electronics, 2:329, 1966.

21. C. D. Dobson and F. S. Keeble. "The surface damage of high output gallium arsenide lasers". In International Symposium on GaAs and Related Compounds, Reading, Pa., 1966.

22. H. Kressel and H. Mierop. "Catastrophic degradation in GaAs injection lasers". Journal of Applied Physics, 38:5419, 1967.

23. M. Ziegler, J. W. Tomm, T. Elsaesser, C. Matthiensen, M. B. Sanayeh, and P. Brick. "Real-time thermal imaging of catastrophic optical damage in red-emitting highpower diode lasers". Applied Physics Letters, 92:103514, 2008.

24. A. K. Chin, R. K. Bertaska, M. A. Jaspan, A. M. Flusberg, S. D. Swartz, M. T. Knapczyk, R. Petr, I. Smilanski, and J. II. Jacob. "A comprehensive model of catastrophic optical-damage in broad-area laser diodes". Proceedings of SPIE, 7198:71981A, 2009.

25. С. H. Henry, P. M. Petroff, R. A. Logan, and F. R. Merritt. "Catastrophic damage of Al^Gai-xAs double-heterostructure laser material". Journal of Applied Physics, 50:3721, 1979.

26. W. Nakwaski. "Thermal analysis of the catastrophic mirror damage in laser diodes". Journal of Applied Physics, 57:2424, 1985.

27. W. Nakwaski. "Thermal model of the catastrophic degradation of high-power stripe-geometry GaAs/(AlGa)As double-heterostructure diode lasers". Journal of Applied Physics, 67:1659, 1990.

28. J. S. Yoo, H. H. Lee, and P. Zory. "Temperature rise at mirror facet of cw semiconductor lasers". IEEE Journal of Quantum Electronics, 28:635, 1992.

29. J. I. Pankove. "Absorption edge of impure gallium arsenide". Physical Revue, 140:A2059, 1965.

30. S. R. Johnson and T. Tiedje. "Temperature dependence of the Urbach edge in GaAs". Journal of Applied Physics, 78:5609, 1995.

31. Т. Q. Tien, F. Weik, J. W. Tomm, B. Sumpf, M. Zorn, U. Zeimer, and G. Erbert. "Thermal properties and degradation behavior of red-emitting high-power diode lasers". Applied Physics Letters, 89:181112, 2006.

32. J. W. Tomm, E. Thamm, A. Barwolff, T. Elsaesser, J. Luft, M. Baeumler, S. Mueller, W. Jantz, I. Rechenberg, and G. Erbert. "Facet degradation of highpower diode laser arrays". Applied Physics A, 70:377, 2000.

33. T. Hayakawa. "Facet temperature distribution in broad stripe high power laser diodes". Applied Physics Letters, 75:1467, 1999.

34. М. Fukuda, М. Okayasu, J. Temmyo, and J. Nakano. "Degradation behavior of 0.98-/Шl strained quantum well InGaAs/AlGaAs lasers under high-power operation". IEEE Journal of Quantum Electronics, 30:471, 1994.

35. S. Adachi, editor. Properties of Aluminium Gallium Arsenide, page 48. INSPEC, London, 1993.

36. K. S. Dubey. "Analysis of lattice thermal conductivity of GaAs at high temperatures". Journal of Thermal Analysis, 14:213, 1978.

37. К. Н. Park, J. К. Lee, D. Н. Jang, Н. S. Cho, С. S. Park, К. E. Pyun, J. Y. Jeong, S. Nahm, and J. Jeong. "Characterization of catastrophic optical damage in Al-free InGaAs/InGaP 0.98 fim high-power lasers". Applied Physics Letters, 73:2567, 1998.

38. X. Liu, Ни M. H., C. G. Caneau, R. Bhat, L. C. Hughes, and C.-E. Zah. "Thermal management strategies for high power semiconductor pump lasers". IEEE Transactions on Components and Packaging Technologies, 29:268, 2006.

39. P. S. Zory. Quantum Well Lasers, pages 40,117. Academic Press, 1993.

40. S. Adachi, editor. Properties of Aluminium Gallium Arsenide, page 80. INSPEC, London, 1993.

41. J. I. Pankove. "Temperature dependence of emission efficiency and lasing threshold in laser diodes". IEEE Journal of Quantum Electronics, 4:119, 1968.

42. C. W. Snyder, J. W. Lee, R. Hull, and Logan R. A. "Catastrophic degradation lines at the facet of InGaAsP/InP lasers investigated by transmission electron microscopy". Applied Physics Letters, 67:488, 1995.

43. C. A. Hoffman, H. J. Gerritsen, and A. V. Nurmikko. "Study of surfacerecombination in gaas and inp by picosecond optical techniques". Journal of Applied1. Physics, 51:1603, 1980.

44. M. Ziegler, V. Talalaev, J. W. Tomm, T. Elsaesser, P. Ressel, B. Suinpf, and Erbert G. "Surface recombination and facet heating in high-power diode lasers". Applied Physics Letters, 92:203506, 2008.

45. А. С. Давыдов. Теория твердого тела, стр. 304. Наука, Москва, 1976.

46. В. М. Агранович. Теория экситонов, стр. 152. Наука, Москва, 1968.

47. G. D. Cody, Т. Tiedje, В. Abeles, В. Brooks, and Y. Goldstein. "Disorder and the optical-absorption edge of hydrogenated amorphous silicon". Physical Review Letters, 47:1480, 1998.

48. A. A. Stratonnikov, A. P. Bogatov, A. E. Drakin, and F. F. Kamenets. "A semianalytical method of mode determination". Journal of Optics A: Pure and Applied Optics, 4:535, 2002.

49. S. Todoroki, M. Sawai, and K. Aiki. "Temperature distribution along the striped activc region in high-power GaAlAs visible lasers". Journal of Applied Physics, 58:1124, 1985.

50. H. Brugger and P. W. Epperlein. "Mapping of local temperatures on mirrors of GaAs/AlGaAs laser diodes". Applied Physics Letters, 56:1049, 1990.

51. W. C. Tang, H. J. Rosen, P. Vettiger, and D. J. Webb. "Raman microprobe study of the time development of AlGaAs single quantum well laser facet temperature on route to catastrophic breakdown". Applied Physics Letters, 58:557, 1991.

52. P. K. L. Chan, A. D. Sathe, K. P. Pipe, J. J. Plant, and Juodawlkis P. W. "Time-resolved microscale temperature measurements of high-power semiconductor lasers". ASME Conference Proceedings, IMECE2005:657, 2005.

53. T. J. Ochalski, D. Pierscinska, K. Piersciriski, M. Bugajski, J. W. Tomm, T. Grunske, and A. Kozlowska. "Complementary thermoreflectance and micro-raman analysis of facet temperatures of diode lasers". Applied Physics Letters, 89:071104, 2006.

54. X. Gao, В. Во, Y. Qu, J. Zhang, and H. Li. "980 nm high power semiconductor laser stacked arrays with non-absorbing window". Journal of Materials Science and Technology, 23:36, 2007.