1차원 광자 결정 나노빔 공동을 가진 웨이브가이드형 외부 공동 반도체 레이저가 제안되었다. 반사형 반도체 광증폭기와 실리콘 기반 나노빔 공동을 결합하여 하이브리드 집적 레이저를 구현하였다. 나노빔 공동은 높은 품질 인자, 작은 모드 부피 및 컴팩트한 크기를 가지고 있으며, 좁은 선폭과 조정 가능한 외부 공동 반도체 레이저를 구성하는 핵심 수동 소자이다. 우리는 나노빔 공동을 위한 웨이브가이드형 외부 공동 레이저의 종합 시뮬레이션 모델을 구축하고, 반사형 반도체 광증폭기와 실리콘 단일 모드 선형 웨이브가이드 간의 효율적인 결합을 위해 모드 변환기를 최적화하였으며, 모드 변환기 삽입 손실과 외부 공동 반사율이 외부 공동 레이저 발진 성능에 미치는 영향을 추가로 논의하였다. 나노빔 공동의 환경 굴절률 변화를 통해 레이저 파장의 효율적인 조정이 가능함을 발견하였으며, 조정 효율의 시뮬레이션 값은 120 nm/RIU이다. 설계된 외부 공동 레이저의 나노빔 공동 크기는 단지 0.7 μm × 20 μm이고, 선폭 시뮬레이션 값은 30 kHz이다.

외부 공동 반도체 레이저;나노빔;실리콘 기반 포토닉스;하이브리드 집적