研究目的
利用刚性高对比度光栅反射器实现基于氮化镓的微腔激光器的偏振控制。
研究成果
成功制备了基于氮化镓（GaN）且采用高反射率二氧化钛光栅耦合器（TiO2 HCG）的微腔激光器，并在室温下通过光泵浦实现了激射。输出激光呈垂直于HCG的偏振态，发散角仅为14°。这证明了在氮化镓表面使用坚固且易于制备的二氧化钛光栅耦合器来实现绿光至紫外波段氮化镓基发光器件的可行性。
研究不足
该研究的局限性在于，在III族氮化物材料体系中制造被低折射率空气环绕的独立光栅存在工艺挑战。此外，实际激光腔中GaN体材料的吸收损耗以及非理想的高对比度光栅（表面粗糙度、非垂直侧壁）也可能影响品质因数。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计并制备了以二氧化钛高对比度光栅（HCG）结构作为输出镜的氮化镓微腔激光器。该HCG被设计为对TM或TE偏振光具有高反射率。
2：样本选择与数据来源：
样本为带有TiO2 HCG反射镜的氮化镓基微腔结构。通过光学泵浦和发射测量收集数据。
3：实验设备与材料清单：
设备包括脉冲激光器（Nd:YVO4）、近紫外无限远校正物镜、液氮冷却电荷耦合器件和单色仪。材料包括氮化镓、二氧化钛以及二氧化硅/五氧化二钽分布布拉格反射镜。
4：4）、近紫外无限远校正物镜、液氮冷却电荷耦合器件和单色仪。材料包括氮化镓、二氧化钛以及二氧化硅/五氧化二钽分布布拉格反射镜。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过HCG用脉冲激光器对TiO2 HCG微腔进行光学激发，收集输出发射光并对其偏振态和发散角进行分析。
5：数据分析方法：
采用标准光学测量技术分析激光阈值、偏振度和发散角数据。
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获取完整内容-
Nd:YVO4 laser
Pulsed optical pumping
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Near UV infinity-corrected objective lens
Focusing the pumping beam
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Liquid-nitrogen-cooled charge-coupled device
Detecting the output emission
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Single monochromator
Analyzing the output emission
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360 nm filter
Preventing signals from being influenced by the scattered pump laser
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