हाल ही में, पिछले ऑप्टिकल सिमुलेशन अनुसंधान (DOI: 10.1364/OE.389880) के परिणामों के आधार पर, चीनी विज्ञान अकादमी के सूज़ौ इंस्टीट्यूट ऑफ नैनोटेक्नोलॉजी के लियू जियानपिंग के अनुसंधान समूह ने AlInGaN चतुर्धातुक सामग्री का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा, जिसका जाली स्थिरांक और अपवर्तक सूचकांक हो सकता है ऑप्टिकल कारावास परत के साथ ही समायोजित किया जाना चाहिए। सब्सट्रेट मोल्ड के उद्भव, संबंधित परिणाम फंडामेंटल रिसर्च जर्नल में प्रकाशित हुए थे, जो चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन द्वारा निर्देशित और प्रायोजित है। अनुसंधान में, प्रयोगकर्ताओं ने सबसे पहले GaN/नीलम टेम्पलेट पर चरण प्रवाह आकृति विज्ञान के साथ उच्च गुणवत्ता वाले AlInGaN पतली परतों को विकसित करने के लिए एपिटैक्सियल विकास प्रक्रिया मापदंडों को अनुकूलित किया। इसके बाद, GaN सेल्फ-सपोर्टिंग सब्सट्रेट पर AlInGaN मोटी परत के होमोएपिटैक्सियल टाइम-लैप्स से पता चलता है कि सतह अव्यवस्थित रिज आकृति विज्ञान दिखाई देगी, जिससे सतह की खुरदरापन में वृद्धि होगी, जिससे अन्य लेजर संरचनाओं की एपीटैक्सियल वृद्धि प्रभावित होगी। एपिटैक्सियल वृद्धि के तनाव और आकारिकी के बीच संबंधों का विश्लेषण करके, शोधकर्ताओं ने प्रस्तावित किया कि AlInGaN मोटी परत में जमा हुआ संपीड़ित तनाव ऐसी आकृति विज्ञान का मुख्य कारण है, और विभिन्न तनाव स्थितियों में AlInGaN मोटी परतों को बढ़ाकर अनुमान की पुष्टि की। अंत में, हरे लेजर की ऑप्टिकल कारावास परत में अनुकूलित AlInGaN मोटी परत को लागू करके, सब्सट्रेट मोड की घटना को सफलतापूर्वक दबा दिया गया (चित्र 1)।
चित्र 1. बिना किसी रिसाव मोड वाला हरा लेजर, (α) ऊर्ध्वाधर दिशा में प्रकाश क्षेत्र का दूर-क्षेत्र वितरण, (बी) स्पॉट आरेख।
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