Se propuso un láser semiconductor de cavidad externa de guía de onda con cavidad de nanobandas de cristal fotónico unidimensional, logrando un láser integrado híbrido mediante el acoplamiento entre un amplificador óptico reflector de semiconductor y una cavidad de nanobandas basada en silicio. La cavidad de nanobandas posee un alto factor de calidad, pequeño volumen modal y dimensiones compactas, siendo el dispositivo pasivo clave para construir un láser externo de ancho de línea estrecho y ajustable. Se estableció un modelo de simulación integral para el láser externo de guía de onda basado en la cavidad de nanobandas, optimizando el convertidor de modo para realizar un acoplamiento eficiente entre el amplificador óptico reflector y una guía de onda lineal monomodo de silicio, además de discutir el impacto de la pérdida de inserción del convertidor y la reflectividad de la cavidad externa en el rendimiento de emisión del láser. Se descubrió que cambiar el índice de refracción del entorno de la cavidad de nanobandas puede lograr una sintonización eficiente de la longitud de onda del láser, con una eficiencia de sintonización simulada de 120 nm/RIU. Las dimensiones de la cavidad de nanobandas del láser externo diseñado son de solo 0.7 μm × 20 μm, con un ancho de línea simulado de 30 kHz.
关键词
láser de cavidad externa; nanobandas; fotónica de silicio; integración híbrida