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光网络关键器件:可调谐半导体激光器最新进展

2013-10-25 11:43
林契于宸
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  ——可调谐半导体激光器是下一代光网络的关键器件之一。典型的布拉格光栅(DBR)型可调谐半导体激光器(如SGDBR、DS-DBR)等具有调谐范围宽、边模抑制比高和波长切换速度快等优点,然而这类器件的制作工艺较为复杂,涉及有源/无源波导集成、二次外延生长等技术。

  近年来,基于slotted Fabry-Perot(SFP) 结构的激光器引发研究人员的极大兴趣,主要原因是这种器件的制作过程简单(只需一次外延生长和普通光刻工艺),并有望基于这种结构开发出新的、低成本可调谐半导体激光器。

  光电子集成与器件功能实验室余永林教授课题组与爱尔兰都柏林城市大学L. Barry教授课题组合作,对三节SFP可调谐半导体激光器进行了深入研究。通过对slot结构的精细表征构建了器件模型,获得的模拟结果与实际测试结果相吻合。该项研究不仅揭示了三节SFP可调谐半导体激光器的调谐机理,而且对器件的优化设计具有一定的指导意义。该项研究成果发表在 IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics 光电子器件模拟专辑 (Vol.15, No.3, Sep/Oct, 2013) 上。

  该研究得到了中国科技部国际合作项目、中国国家自然科学基金项目、教育部博士点基金项目以及爱尔兰科技部 Principal Investigator 项目和爱尔兰企业部 Partnership 项目的支持。

图1 三节SFP可调谐半导体激光器结构示意图

图2 三节SFP可调谐半导体激光器激射谱叠加模拟结果

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