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片上单模硫化镉纳米线激光器
摘要: 通过将独立式硫化镉(CdS)纳米线集成到氮化硅(SiN)光子芯片上,我们展示了一种高度紧凑的片上单模CdS纳米线激光器。利用马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构实现模式选择。当泵浦强度超过4.9 kW/cm2的激射阈值时,实现了波长约518.9 nm的片上单模激射,线宽为0.1 nm,边模抑制比高达20倍(13 dB)。通过倏逝波耦合,纳米线激光器的输出以高效率(最高达58%)被引导至片上SiN波导,且两个输出端口之间的定向耦合比可通过预先设计SiN波导的耦合长度在90%至10%之间调节。我们的研究结果为纳米线光子器件和片上光源开辟了新途径,可能为芯片集成应用的新型混合纳米激光器铺平道路。
关键词: 马赫-曾德尔干涉仪、单模激光、纳米线激光器、片上纳米光子学、氮化硅波导
更新于2025-09-23 15:19:57
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片上单模光流控微腔染料激光传感器
摘要: 由于具有宽波长可调谐性、良好的微流控集成能力以及极小的体积等优势特性,光流体染料激光器件作为芯片实验室应用(如传感和光谱分析)的相干光源具有巨大潜力。染料分子的宽发射光谱与环形谐振腔的窄自由光谱范围使得这类激光器天生具有多模特性。本文数值设计与研究了两种基于聚二甲基硅氧烷的微型化光流体环形谐振腔染料激光器:首先展示了一种单环结构实现10纳米光谱线宽、2.2微焦/平方毫米阈值能量密度的多模激光输出;随后通过耦合双环结构并利用游标效应,获得了中心波长566纳米、光谱线宽低至5.36×10??纳米的单模激光。此外,仿真表明该染料激光传感器的灵敏度达到500纳米/折射率单位。
关键词: 光流控、单模激光、染料激光传感器、环形谐振腔
更新于2025-09-16 10:30:52
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全无机钙钛矿横向腔法布里-珀罗微激光器
摘要: 微激光器在光子学和光电子学发展中具有重要作用。作为半导体家族中的后起之秀,全无机卤化铅钙钛矿(ILHPs)已被公认为极具前景的光学增益与激光介质。然而迄今为止,实现可重复且单模的微激光器仍是严峻挑战。本研究通过化学气相沉积法制备了矩形ILHP微片。样品的单晶特性与原子级光滑表面使其能够实现横向腔法布里-珀罗(F-P)微激光器。具体而言,包括波长、模式间隔和Q因子在内的激光特性沿单个微片的轴向方向具有良好可重复性。通过调控ILHP微片的宽度,最终成功实现了理想的单纵模F-P微激光器。我们的研究成果为光学相关应用提供了一种可行的相干光源。
关键词: 微激光器、全无机卤化铅钙钛矿、法布里-珀罗腔、单模激光、化学气相沉积
更新于2025-09-11 14:15:04
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具有双镜二维布拉格谐振器的半导体异质激光器
摘要: 提出了一种基于平面几何结构(该结构是带间和量子级联异质激光器的典型结构)的双镜二维布拉格谐振器设计。该设计的显著特点是二维布拉格镜中纵向与横向能量流之间的耦合。文中描述了该结构的本征模谱,并表明所提出的设计可用于同步激光器及激光阵列中发射的辐射。
关键词: 布拉格结构、单模激光、异质结激光器、分布反馈
更新于2025-09-11 14:15:04
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利用压电效应动态调控ZnO微腔中的单模激光
摘要: 实现单模激光输出的同时能够动态选择和调控特定谐振模式,将为激光技术、片上数据通信及光学传感/开关带来革命性影响。本研究展示了一种通过环氧树脂封装的氧化锌微腔中压阻效应与压电极化协同作用实现的激光单模输出?;谠鲆嫫子胄痴癫ǔさ南喽云?,可在一定范围内动态选择和调控六方相氧化锌棒中的激光模式。我们深入分析了相应应变与可调折射率之间的关系,并进行了系统讨论。该研究为构建光学模式相位调制器、高灵敏度光开关及颜色感知型光学传感器开辟了新途径。
关键词: 光学传感、氧化锌微谐振器、单模激光、压电效应、动态调控
更新于2025-09-04 15:30:14