高功率横向合的InAs/GaAs量子点分布式反激光在Si(001) 基板上生长

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光电学是指光电子产品.
• 半导体物理 半导体物理

背景情况:

• 高质量的单频半导体激光器对于光学集成系统至关重要.
• 量子点 (QD) 激光器为光电子应用提供了独特的特性.
• 在基板上集成激光器是光子进步的一个关键目标.

研究的目的:

• 为了证明高输出功率,低噪音和反不敏感的1.3μm InAs/GaAs QD分布式反 (DFB) 激光在上生长.
• 描述QD DFB激光器在不同温度范围内的性能.
• 为展示用于集成光子应用的多通道QD DFB激光阵列.

主要方法:

• 使用了高密度的8个堆叠的量子点 (QD) 材料.
• 内置的低损耗侧联网格. 内置的低损耗侧联网格.
• 在Si(001) 基板上增长InAs/GaAs QD分布式反 (DFB) 激光器.

主要成果:

• 实现高单模输出功率,在20°C时达到25mW,在70°C时达到1.8mW.
• 保持稳定的单模式运行,最大侧模式抑制比 (SMSR) 为56.5dB.
• 证明了相对低强度的噪声 (-155.9 dB/Hz) 和狭窄的洛伦兹线宽 (243 kHz).
• 显示对光学反的不敏感性 (-24.9 dB).
• 介绍了一个7通道的QD DFB激光阵列,SMSR> 45dB.

结论:

• 在上开发的QD DFB激光器满足了集成光子学的关键性能指标.
• 这项技术可实现实用,高性能的基于的单频光源.
• 结果为先进的光子芯片和系统铺平了道路.