狭窄线宽的III-V-on-SiN激光器具有扩展的频率声能力,基于微传输打印,用于高分辨率分布式声学传感

科学领域:

• 光子学是指光子学的使用方法.
• 光学工程是指光学工程.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 像LIDAR和分布式光纤传感 (DOFS) 这样的频率调制连续波 (FMCW) 应用需要具有狭窄线宽和频率敏捷性的激光源.
• 现有的激光技术可能无法完全满足这些苛刻的规格.

研究的目的:

• 为FMCW应用设计和描述一种新的激光架构.
• 使用异质集成实现狭窄的线宽和高频出行.

主要方法:

• 在化 (SiN) 光子电路上III-V增强材料的异质集成.
• 在激光腔内嵌入双环共振器镜.
• 激光线宽,频率外观和声非线性的表征.

主要成果:

• 实现了2.4kHz的激光线宽.
• 演示了具有20 GHz振幅的声的大频率外游.
• 在声中获得的残余非线性不到1%.
• 初步分布式光纤传感 (DOFS) 测量证实了优异的激光性能.

结论:

• 开发的激光架构符合FMCW应用的关键要求.
• 在SiN上III-V增强材料的异质整合是高性能激光器的可行方法.
• 激光器的窄线宽和频率敏捷性适用于先进的传感应用.