Un laser à semi-conducteur à cavité externe de type guide d'onde avec une cavité nanofaisceau à cristal photonique unidimensionnel a été proposé. En couplant un amplificateur optique à semi-conducteur réflécteur avec une cavité nanofaisceau à base de silicium, un laser hybride intégré a été réalisé. La cavité nanofaisceau présente un facteur de qualité élevé, un petit volume de mode et des dimensions compactes, constituant un dispositif passif clé pour la fabrication de lasers à cavité externe à semiconducteur à largeur de raie étroite et accordables. Nous avons établi un modèle de simulation intégré pour le laser à cavité externe de type guide d'onde avec cavité nanofaisceau, optimisé le convertisseur de mode pour réaliser un couplage efficace entre l'amplificateur optique à semi-conducteur réflécteur et le guide d'onde monomode sur silicium, puis discuté des effets de la perte d'insertion du convertisseur de mode et de la réflectivité de la cavité externe sur la performance de l’émission du laser à cavité externe. Nous avons observé que le changement de l'indice de réfraction de l'environnement de la cavité nanofaisceau permet un réglage efficace de la longueur d'onde du laser, avec un taux de réglage simulé de 120 nm/RIU. La taille de la cavité nanofaisceau du laser à cavité externe conçu est de seulement 0,7 μm × 20 μm, et la largeur de raie simulée est de 30 kHz.

laser à semi-conducteur à cavité externe;nanofaisceau;photonique sur silicium;intégration hybride