【48812】中国科学院姑苏纳米所张瑞英团队在环形腔被迫锁模激光器理论研讨中取得新开展
时间: 2024-07-15 03:39:29 | 作者: 大气常压等离子清洗机
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跟着5G通讯、万物互联、AR技能等新式通讯方法的鼓起,全球对数据流量的需求飞速暴升,完成高速率、大容量的数据传输已火烧眉毛。半导体被迫锁模激光器在频域可发生毫瓦级、百GHz重频的相干光梳,在时域可输出亚皮秒级光脉冲,已成为完成波分复用、时分复用等大容量通讯技能的最佳挑选。其间,环形腔半导体被迫锁模激光器(PML-SRLs)因其重频率准确操控、易于单片集成而十分重视,可是现在尚缺少体系的理论研讨,导致PML-SRLs开展缓慢,严峻限制其开展和运用。
根据此,中国科学院姑苏纳米技能与纳米仿生研讨所半导体显现资料与芯片要点实验室的III-V信息光电子器材研讨团队初次根据时域行波方程、载流子密度偏微分方程建立了PML-SRLs的理论模型,体系研讨了该类器材的调控规则与规划优化原则。研讨提醒出:PML-SRLs的作业状况取决于激光器中的增益-损耗的时域平衡,该平衡由PML-SRLs中的半导体光放大器(SOA)的载流子堆集速率、可饱和吸收体(SA)的载流子寿数、环形谐振腔的往复时刻三者之间的瞬态联系决议。此外,该作业初次发现运用具有窄增益谱的SOA与短谐振腔长的锁模激光器可导致输出脉冲兼并,取得高能量光脉冲。该项作业处理了PML-SRLs体系理论缺少问题,所提醒的物理机制与优化原则适用于一切类型的PML-SRLs器材,为其逐渐开展和运用奠定了根底。
图1. (a)仿真PML-SRLs器材示意图;(b)安稳锁模状况下,SOA中剩下载流子密度、SA中光生载流子密度、SOA中发生光脉冲随时刻改变联系;(c)窄增益谱的半导体光放大器与短谐振腔长装备导致输出脉冲兼并的演化图