Ingeniería de supersimetría y análisis teórico en VCSELs.

Área de la Ciencia:

• Óptica y Fotónica.
• Lasers de semiconductores con láser.
• Física teórica es la física teórica.

Sus antecedentes:

• Los láseres de emisión de superficie de cavidad vertical (VCSEL) se enfrentan a una compensación entre la estabilidad de modo único y el tamaño de la abertura de óxido.
• La supersimetría (SUSY) es un marco teórico con aplicaciones potenciales en óptica.

Objetivo del estudio:

• Extender los conceptos de supersimetría (SUSY) a los VCSEL a través de modificaciones estructurales.
• Para abordar la compensación fundamental entre la estabilidad de modo único y el tamaño de la abertura de óxido en VCSELs.

Principales métodos:

• Diseñó una estructura VCSEL asimétrica de cavidad acoplada.
• Diseñó la capa de confinamiento de tipo p para crear tres cavidades de guía de onda de pilares tipo fibra.
• Índices de refracción co-optimizados y parámetros dimensionales para cavidades acopladas asimétricas.

Principales resultados:

• Se ha implementado con éxito la supersimetría no destructiva en VCSELs.
• Se demostró un nuevo diseño VCSEL con una cavidad de ganancia central flanqueada por dos cavidades de pérdida.
• Se logró una mayor estabilidad en un solo modo y el tamaño de la abertura de óxido.

Conclusiones:

• Los principios de supersimetría se pueden extender elegantemente a los VCSEL a través de modificaciones estructurales.
• Este trabajo ofrece un nuevo enfoque para el desarrollo de VCSEL de un solo modo de alta potencia.
• Amplia el dominio de aplicación de la teoría de la supersimetría en dispositivos fotónicos.