Étude et simulation d’une diode laser à cavité verticale mono-longueur d’onde émettant à 1,55 μm

Abstract

Ce travail de mémoire porte sur l’étude et la modélisation de la diode laser à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL) dans le contexte des réseaux courts et moyens distances multiplexés en longueur d’onde autour de 1,55 μm. Dans cette structure, le matériau quaternaire InGaAsP est utilisé comme région active qui est prise en sandwich entre le miroir de Bragg distribué GaAs/AlGaAs en haut de la structure et le miroir de Bragg distribué GaAs/AlAs en bas de la structure. D’après nos résultats de simulations obtenus nous constatons que la puissance thermique émise diminue d’environ 50 % par rapport à celle non thermique, elle varie de 0.04 W à 0.02 W, pour un courant d’injection de 60 mA (modèle non thermique) et 30 mA (modèle thermique). Ainsi, le courant de seuil diminue de 50 %. Les caractéristiques électriques, optiques et thermiques telles que la puissance lumineuse en fonction du courant électrique, la tension de l’anode en fonction du courant et la température du réseau sont simulées et comparées aux travaux existants dans la littérature.