Heutzutage wächst das Interesse an der Erforschung der Struktur von gekoppelten Kavitäts-Oberflächenemissionslasern. Diese Struktur ermöglicht eine Breitbandsteigerung, indem eine Modulationsspannung an die Hauptkavität und eine Gleichspannung an jede Rückkopplungskavität angelegt wird. Die Auswirkung der alleinigen Ansteuerung der Hauptkavität auf die Geräteleistung wurde jedoch noch nicht eingehend untersucht. Um gekoppelte Kavitätenlaser besser zu verstehen, haben wir einen quadratischen quergekoppelten Kavitäts-VCSEL mit einer Seitenlänge von 30 μm×30 μm entworfen und hergestellt und die Leistungsänderungen des Geräts bei alleiniger Ansteuerung der Hauptkavität in der quadratischen quergekoppelten Kavität untersucht. Bei Raumtemperatur erreichte die -3-dB-Bandbreite 30,1 GHz, unter Nicht-Return-to-Zero-Modulation wurde bei einem Back-to-Back-Übertragungsrate von 40 Gbit/s ein klares Augendiagramm erhalten, mit einem relativen Intensitätsrauschen von -160 dB/Hz. Es wurde bewiesen, dass die Rückkopplungskavität auch ohne Ansteuerung eine positive Wirkung auf die Leistung der Hauptkavität ausübt. Das entworfene TCC-VCSEL-Gerät benötigt nur eine Stromversorgung, was es für die hochdichte Integration geeignet macht und neue Ideen für paketierte Integrationsanwendungen liefert.

Vertikal-kavitäts-Emissionslaser;Quergekoppelte Kavität;Hohe Geschwindigkeit