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来自带有混沌共振器的微激光器的高功率定向辐射
1C. Gmachl, F. Capasso, J. Faist, D. L. Sivco, and A. Y. Cho are at Bell Laboratories, Lucent Technologies, 600 Mountain Avenue, Murray Hill, NJ 07974, USA. E. E. Narimanov and A. D. Stone are in the Department of Applied Physics, Yale University.
概括
带有变形光学共振器的半导体微筒激光器实现了显著更高的功率和方向性. 这种新的设计利用"弓领带"共振来提高中红外量子级联激光器的性能.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 半导体设备物理 半导体设备物理
背景情况:
- 传统的半导体激光器往往具有有限的定向性和输出功率.
- 圆形共振器中的低声画廊模式限制了光束特性.
研究的目的:
- 开发高功率和高度定向的半导体激光器.
- 为了研究变形光学共振器对激光性能的影响.
主要方法:
- 制造具有变形横截面的半导体微筒激光器.
- 分析光学共振模式,特别是比较"弓领带"和"耳语画廊"模式.
- 在有利的方向上测量远场输出功率.
主要成果:
- 在有利的远场方向实现了高达3个数量级的功率增加.
- 在高度变形的共振器中,通过"弓带"共振表现出卓越的性能.
- 观察到从"低语画廊"到"弓形领带"模式的过渡,变形越来越多.
结论:
- 变形横截面光学共振器可以显著提高激光功率和方向性.
- "弓领带"共振是提高这些新激光设计性能的关键.
- 这种共振器概念广泛适用于各种半导体和高折射率材料激光器.