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三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器的远场分布特性

朱永浩 黎华 万文坚 周涛 曹俊诚

三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器的远场分布特性

朱永浩, 黎华, 万文坚, 周涛, 曹俊诚
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  • 研究了三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器的设计、制作并分析了其纵模和横模特性.通过建立波导结构模型,利用有限元方法模拟激光器波导结构内的三维模场分布,通过本征模的损耗分析器件的纵模模式选择机理.同时,由本征模的近场通过近-远场傅里叶变换求得激光器的远场分布.采用半导体工艺制作了4.3 THz双面金属波导三阶分布反馈量子级联激光器,测量了不同器件的发射谱和远场光束质量,远场发散角为1213,实验结果和理论模拟符合.
      通信作者: 黎华, hua.li@mail.sim.ac.cn;jccao@mail.sim.ac.cn ; 曹俊诚, hua.li@mail.sim.ac.cn;jccao@mail.sim.ac.cn
    • 基金项目: 中国科学院百人计划、国家重点基础研究发展计划(批准号:2014CB339803)、国家重大科学仪器设备开发专项(批准号:2011YQ150021)、国家自然科学基金(批准号:61575214,61404149,61404150,61604161)和上海市科学技术委员会(批准号:14530711300,15560722000,14ZR1447400,15YF1414400,15JC1403800)资助的课题.
    [1]

    Song H J, Ajito K, Mumoto Y, Wakatsuki A, Nagatsua T, Kukutsu N 2012 Electron. Lett. 48 953

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    [7]

    Kumar S 2011 IEEE J. Sel. Top. Quant. 17 38

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    [9]

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    [10]

    Li H, Cao J C, Tan Z Y, Feng S L 2008 J. Appl. Phys. 104 103101

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    [14]

    Benz A, Fasching G, Deutsch C, Andrews A M, Unterrainer K, Klang P, Schrenk W, Strasser G 2007 Opt. Express 15 12418

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    Liang G Z, Liang H K, Zhang Y, Khanna S P, Li L H, Davies A G, Linfield E, Lim D F, Tan C S, Yu S F, Liu H C, Wang Q J 2013 Appl. Phys. Lett. 102 031119

    [16]

    Xu G Y, Colombelli R, Khanna S P, Belarouci A, Letartre X, Li L H, Linfield E H, Davies A G, Beere H E, Ritchie D A 2012 Nat. Commun. 3 952

    [17]

    Amanti M I, Fischer M, Scalari G, Beck M, Faist J 2009 Nat. Photon. 3 586

    [18]

    Cui M, Hovenier J N, Ren Y, Vercruyssen N, Gao J R, Kao T Y, Hu Q, Reno J L 2013 Appl. Phys. Lett. 102 111113

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    Amanti M I 2010 Ph. D. Dissertation (Napoli: Universitá degli Studi di Napoli Federico II)

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    Xu T H, Yao C, Wan W J, Zhu Y H, Cao J C 2015 Acta Phys. Sin. 64 224212 (in Chinese) [徐天鸿, 姚辰, 万文坚, 朱永浩, 曹俊诚 2015 物理学报 64 224212]

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-02-20
  • 修回日期:  2017-02-24
  • 刊出日期:  2017-05-05

三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器的远场分布特性

    基金项目: 

    中国科学院百人计划、国家重点基础研究发展计划(批准号:2014CB339803)、国家重大科学仪器设备开发专项(批准号:2011YQ150021)、国家自然科学基金(批准号:61575214,61404149,61404150,61604161)和上海市科学技术委员会(批准号:14530711300,15560722000,14ZR1447400,15YF1414400,15JC1403800)资助的课题.

摘要: 研究了三阶分布反馈太赫兹量子级联激光器的设计、制作并分析了其纵模和横模特性.通过建立波导结构模型,利用有限元方法模拟激光器波导结构内的三维模场分布,通过本征模的损耗分析器件的纵模模式选择机理.同时,由本征模的近场通过近-远场傅里叶变换求得激光器的远场分布.采用半导体工艺制作了4.3 THz双面金属波导三阶分布反馈量子级联激光器,测量了不同器件的发射谱和远场光束质量,远场发散角为1213,实验结果和理论模拟符合.

English Abstract

参考文献 (22)

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