Caractérisation au-dessous du seuil de doubles hétérostructures lasers GaInAsSb/GaAlAsSb émettant vers 2,37  m

(Reçu le 27 novembre 1992, révisé le 18 juin 1993)

Abstract
Planar stripe gain-guided laser diodes have been prepared from Ga _0.77In _0.23As _0.20Sb _0.80/Ga _0.53Al _0.47As _0.04Sb _0.96 double-heterostructures grown by liquid phase epitaxy on GaSb (100) oriented. The emission wavelength is 2.1  m at 80 K (in continuous mode) and 2.37  m at 292 K (in pulsed mode) with threshold current 265 mA at 80 K and 4 A at room temperature. The analysis of the spontaneous emitted power versus the injection current allowed us at 292 K to determine, in the case of low injection, the non radiative lifetime that accounts for non radiative recombination via levels in the bulk of the active region and at the interfaces  ns, and for higher injection the Auger recombination coefficient  cm ⁶/s. A study of the optical gain from the emitted wavelength spectra gave us the linewidth enhancement factor of the laser diode at the lasing wavelength at 80 K.

Résumé
Des diodes lasers planars à ruban à guidage par le gain ont été préparées à partir de la double hétérostructure Ga _0,77In _0,23As _0,20Sb _0,80/Ga _0,53Al _0,47As _0,04Sb _0,96 obtenue par épitaxie en phase liquide sur substrat GaSb orienté (100). Ces diodes émettent vers 2,1  m à 80 K en régime continu et vers 2,37  m à 292 K en régime pulsé avec des courants de seuil proches de 265 mA à 80 K et de 4 A à température ambiante. L'analyse de la puissance spontanée émise en fonction du courant d'injection a permis à 292 K de déterminer, à faible injection, la durée de vie non radiative de recombinaison sur centres profonds  ns et à plus forte injection le coefficient de recombinaison Auger  cm ⁶/s. Une étude du gain optique à partir des spectres d'émission a permis de déterminer le paramètre d'élargissement de raie au seuil à 80 K.