一次元光子結晶ナノビームを用いた外部共振レーザー光電設計

HU Qingbo ,  

YANG Yisu ,  

TONG Binbin ,  

XIONG Weihong ,  

YAN Yingzhan ,  

ZHU Gangyi ,  

YANG Daquan ,  

摘要

本稿では、一次元光子結晶のナノビーム共振器を持つ導波路型外部共振器半導体レーザーを提案します。 反射型半導体増幅器とシリコンベースのナノビーム共振器を結合して、混合集積レーザーを実現しました。 ナノビーム共振器は高品質因子、小さなモード体積、コンパクトなサイズを持ち、ナローライン幅、チューニング可能な外部共振器半導体レーザーのための中心的な無源デバイスです。 ナノビーム共振器に対する導波路型外部共振器レーザーの総合的なシミュレーションモデルを構築し、励起波ビーム変換器を最適化して反射型半導体増幅器とシリコンベースの単一モード線路導波路の効果的な結合を実現し、さらに励起波ビーム変換器の挿入損失、外部共振器反射率が外部共振器レーザーの発振性能に与える影響について議論しました。 環境の屈折率を変えることでレーザー波長の効果的なチューニングが可能であり、チューニング効率のシミュレーション値は120 nm/RIUです。 設計された外部共振器レーザーのナノビーム共振器のサイズはわずか0.7μm×20μmであり、ライン幅のシミュレーション値は30 kHzです。

关键词

外部共振器半導体レーザー; ナノビーム; シリコン光子工学; 混合集積

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