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可调谐的半导体激光器在波分复用、气体吸收、精细谱线研究等方面有着重要的意义,而且激光器的外腔结构和性能一直以来都是研究重点,尤其是量子点光栅外腔器性能研究。本论文基于我们研制的InAs/InP、InAs/GaAs量子点激光器,在其小型化以及基于闪耀光栅、DMD以及二维光栅的外腔方面进行了研究。实现了无跳模连续可调谐。论文的主要工作内容和结论如下:1.介绍了可调谐外腔激光器的基本结构和理论,重点介绍了F-P腔半导体激光器光栅外腔的结构和理论;介绍了国内外量子点外腔激光器的研究进展。2.量子点外腔激光器小型化设计,首先介绍了有关国内外半导体外腔激光器产品结构和性能,结合国内外半导体光栅外腔激光器的优点,提出了一套合理的基于量子点激光器的Littrow光栅外腔小型化设计方案,对我们已经研制出的小型化量子点光栅外腔激光器的装置进行了详细的介绍并将装置使用于不同反馈的外腔应用。3.我们对InAs/InP量子点光栅外腔激光器进行了一系列的测试,主要包括单模工作稳定性测试、单模大范围的调谐测试并与五维调节架所测得的结果进行了对比、压电陶瓷性能测试、单模条件下的边模抑制比测试、无跳模连续调谐测试和单模输出功率测试,获得了良好的结果,实现了InAs/InP量子点光栅外腔激光器的无跳模连续调谐。4.我们同样对InAs/GaAs量子点光栅外腔激光器进行了一系列的测试,包括单模工作稳定性测试、自由激射谱线随电流的变化、单模大范围调谐测试以及阈值电流密度测试、压电陶瓷性能测试、单模条件下的边模抑制比测试、无跳模连续调谐测试和单模输出功率测试,实现了InAs/GaAs量子点光栅外腔激光器的无跳模连续调谐。5.我们对基于DMD的InAs/InP量子点光栅外腔激光器进行了一系列的测试,主要包括单模大范围调谐测试、激射模式时的EL谱线、单模随温度的调谐测试、单模随增加电流的变化测试,获得了理想的结果并对所取得的结果做了定量和定性的分析,得出DMD与一维闪耀光栅在角色散方面的区别,由此我们自主制作二维光栅,并对所制作的二维光栅做了相应获得单模的测试取得了良好的结果。6.对全文做了总结和展望,提出对以后的量子点光栅外腔激光器发展方向,并对需要改进的地方做了建议。