تم اقتراح ليزر أشباه موصلات خارجي ذو تجويف شعاع نانو احادي الأبعاد من بلورة ضوئية موجّهة، من خلال توصيل مكبر بصري شبه موصل عاكس مع تجويف شعاع نانو قائم على السيليكون، تم تحقيق ليزر متكامل مختلط. يتميز تجويف الشعاع النانوي بعامل جودة عالٍ، حجم نمط صغير وأبعاد مدمجة، وهو جهاز سلبي أساسي لبناء ليزر نصف موصل خارجي ذو عرض خطي ضيق وقابل للضبط. قمنا بإنشاء نموذج محاكاة شاملة لليزر الخارجي الموجّه الموجه لتجويف الشعاع النانوي، وقمنا بتحسين محول النمط لتحقيق اقتران عالي الكفاءة بين مكبر بصري شبه موصل عاكس ودليل موجة وحيد النمط قائم على السيليكون، وناقشنا أيضاً تأثير فقد الإدراج لمحول النمط وانعكاسية الغرفة الخارجية على أداء إثار الليزر الخارجي. وجدنا أن تغيير معامل الانكسار في بيئة تجويف الشعاع النانوي يمكن أن يحقق ضبطاً فعالاً لطول موجة الليزر، حيث كانت قيمة محاكاة كفاءة الضبط 120 نانومتر/RIU. أبعاد تجويف الشعاع النانوي لليزر الخارجي المصمم هي فقط 0.7 ميكرومتر × 20 ميكرومتر، وقيمة عرض الخط المحاكية تبلغ 30 كيلوهرتز.

ليزر أشباه موصلات خارجي;شعاع نانو;فوتونيك قائم على السيليكون;تكامل مختلط