خصائص وضع حافة النطاق عند نقطة Γ₂ في PCSEL بمصفوفة رباعية الزوايا بثقوب شبيهة C وقوانين تنظيم معلمات الهيكل

ZHANG Dayong ,  

ZHANG Jianwei ,  

WU Hao ,  

ZHOU Yinli ,  

CHEN Chao ,  

NING Yongqiang ,  

WANG Lijun ,  

摘要

تصميم بلورة فوتونية بثقب هوائي من نوع 'شبيه C' بمصفوفة رباعية الزوايا ذات ثابت شبكة 294 نانومتر، وتصميم ليزر إصدار سطح البلورة الفوتونية (PCSEL) بناءً على ذلك، مع إجراء محاكاة عددية باستخدام طريقة العناصر المحدودة. تم التحقق من خلال طريقة توسعة الموجة المسطحة أن أربعة أوضاع رنين على نطاق النقطة عالية التناظر Γ₂ ضمن نطاق الحزمة تنشطر إلى أوضاع تسريب يمكن تحقيق إطلاق خارج السطح منها، وتم إثبات أن التوزيع غير المتماثل للحقل الضوئي ضمن السطح هو الآلية الأساسية للتحكم في انبعاث الانعراج العمودي، والنقطة A ذات التردد الأدنى بين أوضاع الحافة الأربعة المنشطرة عند نقطة Γ₂ لها أقل عدم تماثل وأعلى معامل جودة (7.1×10⁵) مما يجعلها وضع الإطلاق، مع طول موجي إطلاق يبلغ 980.6 نانومتر. تم دراسة علاقة التحكم بنسبة الامتلاء ودورة الشبكة: زيادة نسبة الامتلاء تؤدي إلى تحوّل أزرق في طول الموجة وتناقص أُسّي في معامل الجودة، كما يؤدي زيادة عامل التقييد في طبقة المصدر إلى تناقص خطي في عامل التقييد لطبقة البلورة الفوتونية؛ وزيادة دورة الشبكة تؤدي إلى تحوّل أحمر شبه خطي في الطول الموجي مع تأثير ضعيف على معامل الجودة وعوامل التقييد. بناءً على ذلك، تم اقتراح استراتيجية تحسين تعاونية متعددة المعلمات: حيث تهيمن دورة الشبكة على تحديد الطول الموجي المستهدف، في حين تهيمن نسبة الامتلاء على تحسين معامل الجودة وعامل تقييد الحقل الضوئي. تكشف الدراسة عن المبادئ الجوهرية لاحتجاز الضوء عمودياً في PCSEL، موفرة دعماً نظرياً ومسار تحسين لتصميم أجهزة عالية الأداء.

关键词

ليزر إصدار سطح البلورة الفوتونية;ثقوب شبيهة C;نسبة الامتلاء;دورة الشبكة;عامل تقييد الحقل الضوئي

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website