В данной статье предложен волноводный внешний полупроводниковый лазер с нановолновой камерой одномерного фотonic кристалла. Путём сопряжения отражательного полупроводникового оптического усилителя с кремниевой нанокамерой был реализован гибридный интегрированный лазер. Нановолновая камера обладает высоким качественным фактором, малым объёмом моды и компактными размерами, являясь ключевым пассивным элементом для создания узкополосного внешнего лазера с возможностью настройки. Мы создали комплексную модель для симуляции внешнего лазера с нановолновой камерой, оптимизировали преобразователь мод для эффективного сопряжения отражательного полупроводникового усилителя и кремниевого одномодового линейного волновода, а также рассмотрели влияние вставных потерь преобразователя мод и отражательной способности внешней камеры на характеристики лазерного излучения. Мы обнаружили, что изменение показателя преломления среды вокруг нановолновой камеры позволяет эффективно регулировать длину волны лазера, при этом эффективность настройки в симуляции составляет 120 нм/RIU. Размеры нановолновой камеры разработанного внешнего лазера составляют всего 0,7 мкм × 20 мкм, а симулированная ширина линии — 30 кГц.

внешний полупроводниковый лазер; нановолна; кремниевый фотоник; гибридная интеграция