Cet article propose un laser à semi-conducteur à cavité externe de type guide d'onde avec une nanocavité à cristal photonique unidimensionnel. En couplant un amplificateur optique à semi-conducteur réfléctif avec une nanocavité sur silicium, un laser hybride intégré est réalisé. La nanocavité présente un facteur de qualité élevé, un petit volume modal et une taille compacte, constituant un composant passif clé pour construire un laser à cavité externe à largeur de ligne étroite et accordable. Nous avons établi un modèle de simulation intégré pour le laser à cavité externe basé sur la nanocavité et optimisé le convertisseur de mode afin d'assurer un couplage efficace entre l'amplificateur optique à semi-conducteur réfléctif et le guide d'onde monomode sur silicium. De plus, nous avons discuté de l'impact des pertes d'insertion du convertisseur de mode et de la réflexivité de la cavité externe sur les performances d'émission du laser à cavité externe. Nous avons découvert que modifier l'indice de réfraction de l'environnement de la nanocavité permet un réglage efficace de la longueur d'onde du laser, avec une efficacité de réglage simulée de 120 nm/RIU. La taille de la nanocavité du laser externe conçu est de seulement 0,7 μm × 20 μm, avec une largeur de ligne simulée de 30 kHz.

laser à cavité externe; nanocavité; photonique sur silicium; intégration hybride