基于InP的窄线宽1.55μm波长的光子晶体表面发射激光器,具有接近衍射限制的光束质量

科学领域:

• 半导体激光器半导体激光器
• 光子学 是一个光子学.
• 光电学是指光电子产品.

背景情况:

• 光子晶体表面发射激光器 (PCSEL) 对各种应用具有前景.
• 在PCSEL中同时实现窄线宽,高功率和优良的光束质量仍然是一个挑战.

研究的目的:

• 为了证明以InP为基础的1.55-μm波长PCSEL具有卓越的性能.
• 研究大面积单模激光在2D光子晶体中的潜力,以提高激光特性.

主要方法:

• 使用二维光子晶体制造基于InP的PCSEL.
• 激光性能的表征,包括光谱线宽,输出功率和光束质量 (M2因子).
• 在连续波操作下,线宽对输出功率的依赖性分析.

主要成果:

• 经过证明的具有狭窄光谱线宽的PCSEL (35kHz在>300mW输出时).
• 实现了高输出功率 (>300 mW) 的光束质量接近衍射限制 (M2 < 1.1).
• 观察到稳定的单模式操作,使得具有低分歧的对称,圆形光束 (约. 0.6°) 的时间.

结论:

• 开发的PCSEL表现出卓越的性能,结合了狭窄的线宽,高功率和卓越的光束质量.
• 这些PCSEL适用于连贯的自由空间光学 (FSO) 通信,LiDAR和光纤系统.
• 结果验证了大面积单模激光在2D光子晶体中的有效性,用于先进的激光设计.