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具有高阶分布式反馈表面光栅的窄线宽InGaN/GaN绿色激光二极管
摘要： 我们展示了在室温连续波注入下工作的513.85纳米窄线宽绿色激光发射，其线宽为31皮米，边模抑制比为36.9分贝。通过聚焦离子束在多模氮化铟镓基绿色激光二极管上制备的高阶（第40阶）分布反馈表面光栅，实现了分辨率极限的单模激射，输出光功率达14毫瓦，激射阈值电流密度为7.27千安/平方厘米，最大斜率效率为0.32瓦/安培。这种窄线宽绿色激光二极管的实现，为高效光通信、传感和原子钟应用开辟了新途径。
关键词： InGaN/GaN，绿色激光二极管，分布反馈，窄线宽，表面光栅
更新于2025-11-28 14:23:57
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[2019年德国慕尼黑国际电气与电子工程师学会激光与光电子学欧洲会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) (2019.6.23-2019.6.27)] 2019年激光与光电子学欧洲会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 集成波长锁定元件的高峰值功率激光二极管用于人眼安全激光雷达
摘要： 我们报道了面向人眼安全激光雷达应用、发射1.5微米波段高峰值功率宽面激光二极管的发展情况。该激光器包含用于波长稳定的单片集成表面光栅结构。通过与同批次加工、具有相同量子阱设计的传统法布里-珀罗二极管进行性能对比，验证了波长稳定激光器的优势。研究表明，表面光栅技术应用于宽面激光器能有效减小光谱线宽并降低波长温度漂移。这种高功率光源可通过窄带通滤波器抑制环境阳光，在强光条件下提升人眼安全飞行时间激光雷达的信噪比。该抗环境干扰特性同样适用于门控成像[1]等其他应用场景，或在高速成像应用中作为脉冲激光照明源时发挥优势。此外，相比非稳频激光器，该方案还能减小晶圆间及芯片间的波长发射差异。
关键词： 高峰值功率、大面积激光二极管，1.5微米波长，波长稳定，人眼安全激光雷达，表面光栅
更新于2025-09-12 10:27:22
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC） - 德国慕尼黑（2019年6月23日-27日）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC） - 用于超快自旋VCSEL的双折射表面光栅
摘要： 数据中心光互连所需的数据速率持续增长。另一方面，作为该任务首选光源的强度调制垂直腔面发射激光器（VCSEL）目前带宽有限，约为35 GHz[1]。这一限制可通过自旋VCSEL克服，其展现出更快的偏振和调制动态特性[2]。这类器件通过注入自旋极化电子来改变发射光的圆偏振度，从而实现信息编码。激光器的特征本征频率（对应传统激光二极管的谐振频率）由双折射分裂B决定，即单模VCSEL两个基态偏振模式间的频率差。最近已实现212 GHz的偏振振荡频率[2]，该激光器通过弯曲样品并利用弹光效应引入双折射。我们另辟蹊径，证明可通过将VCSEL安装在压电基底上或采用非对称加热来调节腔体双折射，但这种方法产生的B值较低。迄今为止，尚不存在能保持与现有氧化物限制型高效率VCSEL平台高度相似性的自旋VCSEL专用集成式B值诱导技术。本工作首次展示了一种VCSEL，其近100 GHz的高B值源自定制化集成表面光栅。
关键词： 超快调制、自旋垂直腔面发射激光器、光互连、表面光栅、双折射
更新于2025-09-12 10:27:22
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具有表面光栅和侧壁光栅的InGaN/GaN分布反馈激光二极管
摘要： 多种潜在应用（如可见光通信）需要蓝光波段具有窄线宽和单波长发射的激光光源。基于氮化镓（GaN）的分布反馈激光二极管（DFB-LD）是满足这些要求的理想光源。本研究展示了采用相同外延衬底生长制备工艺、同时集成表面光栅与侧壁光栅的GaN DFB-LD，使得不同结构激光器具有可比性。通过电脉冲泵浦，分别实现了398.5 nm和399.95 nm的单峰发射，其半高全宽（FWHM）分别为0.32 nm和0.23 nm。表面光栅与侧壁光栅通过与p接触金属条共用电镀光刻和感应耦合等离子体刻蚀工艺制备。脊宽2.5 μm的DFB-LD比5 μm和10 μm脊宽器件具有更小的FWHM，表明窄脊宽有利于DFB-LD线宽的压缩。相同脊宽和光栅周期下，侧壁光栅DFB-LD的斜率效率高于表面光栅DFB-LD。本实验为优化光栅及GaN DFB-LD提供了可靠简便的方法。
关键词： 表面光栅、氮化镓激光二极管、侧壁光栅、分布式反?。―FB）
更新于2025-09-11 14:15:04