摘要：为改善宽面940nm半导体激光二极管（LD）的输出功率及光电转换效率（WPE），设计并制作了一种包含梯度渐变折射率（GRIN）结构的新型量子阱激光器。通过二维自洽软件模拟计算了新结构激光器与传统分别限制结构（scH）激光器的能带结构，结果表明新的激光器结构能够显著消除各异质结间的过渡势垒。通过低压金属有机物化学气相沉积（LP—MOCVD）的方法生长了高质量激光器外延材料。制成后的100μm条宽、2000μm腔长的激光器器件在室温25℃下经过连续（Cw）电流测试发现，梯度渐变折射率结构激光器较分别限制结构激光器在10A电流下电压约低0．07V。通过结构与生长优化，激光器内吸收系数从0．52cm。降至0．43cm-1，最大光电转换效率由69％提升至76％。最终制成的940nm半导体激光器器件室温25℃下输出功率10．0w（10A电流时），斜率效率高达1．24w／A。

关键词：激光器 激光二极管 梯度渐变折射率结构 高功率 高光电转换效率 

单位：山东大学晶体材料国家重点实验室 山东济南250199 山东华光光电子有限公司 山东济南250101