通过光子晶体表面发射激光器启用主动光束定向
Mingjin Wang1,2, Feifan Wang3, Jingxuan Chen1
1A Laboratory of Solid State Optoelectronics Information Technology, Institute of Semiconductors, CAS, Beijing 100083, China.
ACS nano
|July 11, 2024
概括
这项研究引入了一种新的单一激光源,用于动态光束转向,这对于光电子非常重要. 这种紧的光子晶体激光器为先进的应用提供高效的,按需的定向光发射.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 光子学 是一个光子学.
- 激光物理 激光物理
背景情况:
- 定向光发射对于光通信和显示器等应用至关重要.
- 现有的定向发射器经常使用重,脆弱的元件,导致功率损失.
- 需要一个紧的,集成的解决方案来控制光束转向.
研究的目的:
- 理论上提出和实验证明一种使用单一表面发射激光的新型定向发射器.
- 用一个紧的光子晶体激光器实现动态控制的光束转向.
- 为了在各种应用中实现芯片上的主动光束转向.
主要方法:
- 设计了一种基于光子晶体在波段边缘附近运行的表面发射激光器.
- 通过减少激光大小,在三维动量空间中量子化光学模式.
- 使用的发光光谱在电流注入下转移,以选择激光模式.
主要成果:
- 演示了一个单模式操作,带有窄线宽 (最小1.8 MHz) 和~10毫瓦的输出功率.
- 在500 ns的范围内,在3.2° × 4°范围内实现了快速光束方向.
- 验证了量子化光学模式向远场的方向辐射.
结论:
- 拟议的光子晶体激光器可以根据需求发射定向光和快速光束方向.
- 这种综合方法克服了传统的大型定向发射器的局限性.
- 该技术对汽车,工业和机器人应用具有前景,这些应用需要精确的光控制.
