Un laser à cavité externe de type guide d'onde intégrant une cavité à nanobande de cristal photonique unidimensionnel a été proposé. En couplant un amplificateur optique semi-conducteur réfléchissant avec une cavité nanobande basée sur le silicium, un laser intégré hybride a été réalisé. La cavité nanobande présente un facteur de qualité élevé, un faible volume modal et des dimensions compactes, constituant un élément passif clé pour la réalisation d'un laser à cavité externe étroite et accordable. Nous avons établi un modèle de simulation complet pour un laser à cavité externe à base de cavité nanobande, optimisé le convertisseur de mode pour un couplage efficace entre l'amplificateur optique semi-conducteur réfléchissant et un guide d'onde monomode en silicium, et discuté l'influence des pertes d'insertion du convertisseur de mode ainsi que du coefficient de réflexion de la cavité externe sur les performances de l'émission. Nous avons constaté que modifier l'indice de réfraction de l'environnement du 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 cavité nanobande du laser à cavité externe conçu est seulement de 0,7 μm × 20 μm, avec une largeur de ligne simulée de 30 kHz.
关键词
laser à cavité externe; nanobande; photonique sur silicium; intégration hybride