内腔亚波长光栅液晶可调谐垂直腔面发射激光器 |
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作者姓名: | 王志鹏 关宝璐 张峰 杨嘉炜 |
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作者单位: | 北京工业大学信息学部光电子技术教育部重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(批准号:61575008,61775007);;北京市自然科学基金(批准号:4172011); |
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摘 要: | ![]() 随着信息技术的快速发展,可调谐垂直腔面发射激光器(VCSEL)逐渐成为密集波分复用通信技术(DWDM)中的重要光源.通过利用液晶(LC)的双折射特性所实现的液晶可调谐VCSEL具有偏振稳定、可靠性高、连续波长调谐等优点.本文设计了一种基于内腔亚波长光栅的液晶可调谐VCSEL结构,并对液晶层和亚波长光栅对VCSEL波长调谐特性的影响进行了详细分析与研究.结果表明,可调谐VCSEL结构中液晶层厚度不仅影响波长调谐范围,同时决定了 VCSEL激光器调谐过程中模式跳变.此外,通过对亚波长光栅结构设计,形成了有效的折射率减反层,优化液晶层与半导体层界面折射率差,进一步的提高波长调谐范围和调谐效率.当中心波长为980 nm时,调谐范围提升了 42%,达到41 nm,波长调谐效率提升41%.为实现高光束质量、连续稳定波长调谐的VCSEL激光器提供了一种新的设计方法.
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关 键 词: | 垂直腔面发射激光器 液晶 可调谐 |
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