Aperçu du développement des lasers à microcavités sur puce

LIU Qifa ,  

CAO Yuyi ,  

HUANG Yuan ,  

LI Hanzhe ,  

ZHU Gangyi ,  

摘要

Cet article fait un survol des principes fondamentaux, des caractéristiques, de l'évolution et des applications de différents types de lasers à microcavités semi-conducteurs. Le laser à rétroaction distribuée (DFB) repose sur son réseau de Bragg pour assurer une sortie monomodale stable, ce qui convient à des applications dans les communications optiques à grande vitesse à haute capacité, dans les dispositifs photoniques intégrés en silicium, et autres. Le laser à mode de résonance (WGM) repose sur un facteur de qualité élevé et une caractéristique de seuil bas, il convient à des applications en optique non linéaire et dans les capteurs de haute sensibilité; le laser à émission verticale (VCSELs) présente de bonnes caractéristiques de faible consommation d'énergie et de modulation rapide, ce qui convient à des applications dans les transmissions à courte distance, la reconnaissance faciale, le radar optique, et dans d'autres domaines de l'électronique grand public; le laser à saut d'énergie de la zone active (LEAP) vise à améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie et le niveau d'intégration pour accélérer l'innovation des systèmes photoniques; le laser à cristal photonique (PCSELs) avec sa structure cristalline bidimensionnelle permet de réaliser une sortie de haute puissance, un faible angle de divergence et une qualité de faisceau élevée, ce qui en fait une nouvelle génération de source laser haute performance. L'article a analysé les performances de ces lasers et leurs applications, rassemblé leurs caractéristiques techniques respectives, et discuté des tendances futures.

关键词

lasers à microcavité; laser à rétroaction distribuée; laser à mode de résonance; laser à émission verticale; laser à cristal photonique

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