多色光子集成电路基于量子级联激光器的均质集成
Dominik Burghart1, Kevin Zhang2, Wolfhard Oberhausen2
1Walter Schottky Institute, Technical University of Munich, Am Coulombwall 4, Garching, 85748, Germany. Dominik.Burghart@wsi.tum.de.
Nature communications
|April 15, 2025
概括
我们使用化 (InP) 开发了一种新的中红外光子集成电路. 该设备将多个量子级联激光器集成到单个芯片上,为各种应用提供广泛的光谱覆盖.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 光电学是指光电子产品.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 量子级联激光器 (QCL) 对于中红外 (MIR) 应用至关重要.
- 将多个具有不同发射波长的QCL集成到单个芯片上是具有挑战性的.
- 光子集成电路 (PIC) 提供小型化和增强功能.
研究的目的:
- 为了展示一个新的基于InP的PIC与多个QCLs.
- 为了实现QCL辐射在单个波导上的波长复杂化.
- 为了实现在3-15μm范围内的广泛光谱覆盖.
主要方法:
- 在相同的InP基板上,两个不同的QCL活性区域的表轴生长.
- 用于光学合的被动InGaAs波导层的沉积.
- 处理一个集成多个QCLs的单体PIC.
主要成果:
- 成功制造了一个基于InP的PIC,具有多个QCL.
- 光学合和波长复杂化的演示.
- 实现了跨越3-15微米光谱范围的发射.
结论:
- 这种方法可以创建多功能MIR PIC.
- 这种技术适用于需要广泛光谱覆盖的各种应用.
- 多个QCL在InP上的单立体集成是先进光子设备的可行方法.


