Die neuesten Fortschritte in der Technologie integrierter photonischer Bauelemente erfüllen vollständig die Marktanforderungen an kompakte, effiziente optoelektronische Systeme und fördern gleichzeitig die Entwicklung der optischen Metastrukturen. Insbesondere ermöglicht die Integration von vertikal kaskadierten Oberflächenemissionslasern (VCSEL) mit Metastrukturen die Erzeugung von Vektorstrahlen mit definierten Wellenfronten, was die Funktionalität und Flexibilität optoelektronischer Systeme erheblich erhöht. In dieser Arbeit wurde ein 850 nm VCSEL basierend auf einer Metastruktur mit einem Array von Si3N4-Nanoantennen entwickelt. Durch die Modulation der Parameter der Nanoantennenstruktur wurde eine Phasenabdeckung von mehr als 2π erreicht, und unter Verwendung von Wirbelschichtplatten erster und zweiter Ordnung wurden erfolgreich Wirbelstrahlen verschiedener Ordnungen erzeugt. Dieses Ergebnis bietet neue Ansätze für die optische Metastruktursteuerung von VCSEL-Feldern.

Metastruktur;Wirbelstrahl;vertikal kaskadiertes Oberflächenemissionslaser;integrierte photonische Bauelemente