概括
研究人员开发了一种新的双异构高对比格子 (HCG),用于垂直腔表面发射激光器 (VCSEL). 这一创新有效地抑制了更高阶的横向模式,提高了激光的性能和控制.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 半导体设备 半导体设备
- 激光物理 激光物理
背景情况:
- 控制横向模式对于氧化物受限垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 是至关重要的.
- 现有的高对比电网格 (HCG) 提供部分模式控制.
- 高级横向模式可以降低VCSEL的性能和光束质量.
研究的目的:
- 引入和研究双重异构高对比格子 (HCG),用于增强VCSEL的横向模式控制.
- 从理论和实验上比较拟议的双重异构HCG-VCSEL与常规HCG-VCSEL的性能.
- 展示VCSEL设备中高级横向模式管理的新方法.
主要方法:
- 制造一个VCSEL,将双重异构HCG作为顶部镜子.
- 理论建模以预测双重异构HCG的横向模式抑制能力.
- 双重异构HCG-VCSEL的实验性表征,包括光谱宽度和模式分析.
- 与标准统一的HCG-VCSEL进行比较分析.
主要成果:
- 理论分析表明,双重异构HCG-VCSEL可以有效地抑制高阶横向模式.
- 实验结果显示,与均的HCG-VCSEL相比,双重异构HCG-VCSEL的光谱宽度较小.
- 在双重异构HCG-VCSEL中观察到基本模式中的红移,与理论预测保持一致.
- 拟议的结构显示了改进的横向模式特性.
结论:
- 双重异构的HCG作为一个有效的顶部镜子来控制VCSEL中的横向模式.
- 这种新的设计与传统的均HCG相比,提供了优越的横向模式抑制.
- 这些发现为通过精确的模式控制来推进VCSEL技术提供了一种新的有前途的方法.
