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题名表面菱形孔795 nm VCSEL的偏振特性
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作者
付秋雪
孙玉润
于淑珍
范屹梁
仇伯仓
董建荣
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机构
中国科学技术大学纳米技术与纳米仿生学院
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米器件与应用重点实验室
泉州信息工程学院电子与通信工程学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第7期609-617,共9页
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文摘
795 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)作为铷基芯片级原子钟(Rb-CSAC)的光源,其输出光的偏振不稳定会降低Rb-CSAC的稳定度和精确度。为了满足Rb-CSAC对795 nm VCSEL偏振稳定的需求,设计了一种具有表面菱形孔的偏振稳定的795 nm VCSEL。通过有限时域差分(FDTD)法计算了VCSEL的偏振特性,结果表明VCSEL的顶部分布式布拉格反射镜(DBR)在表面菱形孔的长轴和短轴方向具有不同的反射率。反射率高的偏振模式阈值增益低,成为VCSEL优先激射的主导偏振模式。为进一步提高VCSEL的偏振抑制比(OPSR),将VCSEL的氧化孔制作成尺寸为5.5μm×4.1μm的菱形。对不同长、短轴的表面菱形孔795 nm VCSEL进行偏振测试,结果表明,当表面菱形孔的尺寸为4μm×6μm,且菱形氧化孔的长轴与表面菱形孔的长轴相互垂直时,VCSEL的OPSR可达到16.22 dB。
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关键词
垂直腔面发射激光器(VCSEL)
表面菱形孔
偏振控制
芯片级原子钟(CSAC)
分布式布拉格反射镜(DBR)
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Keywords
vertical cavity surface emitting laser(VCSEL)
surface rhombus hole
polarization control
chip scale atomic clock(CSAC)
distributed Braggreflector(DBR)
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分类号
TN248.4
[电子电信—物理电子学]
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题名增厚DBR型894 nm窄线宽VCSEL
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作者
范屹梁
孙玉润
付秋雪
于淑珍
仇伯仓
董建荣
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机构
中国科学技术大学纳米技术与纳米仿生学院
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米器件与应用重点实验室
泉州信息工程学院电子与通信工程学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第5期449-454,共6页
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文摘
垂直腔面发射激光器(VCSEL)是芯片级原子钟(CSAC)的主流光源,其光束质量会影响CSAC的各项性能。扩展VCSEL内部有效腔长能够以压缩冷腔线宽的方式压窄器件最终辐射激光的线宽,从而可以减小CSAC短时间内的计时频率噪声。根据所计算的VCSEL表面反射谱,将VCSEL中4层下分布式布拉格反射镜(DBR)的厚度由常规的四分之一波长增加至404 nm,压缩了VCSEL冷腔线宽,并生长了对应的外延结构,制备了通过增厚DBR扩展有效腔长的894 nm窄线宽VCSEL。测试结果表明,研制的VCSEL在90℃下波长为893.1 nm,功率为0.335 mW,线宽约为32 MHz,且具有稳定的偏振特性。
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关键词
垂直腔面发射激光器(VCSEL)
芯片级原子钟(CSAC)
有效腔长
分布式布拉格反射镜(DBR)
线宽
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Keywords
vertical cavity surface emitting laser(VCSEL)
chip⁃scale atomic clock(CSAC)
effective cavity length
distributed Bragg reflector(DBR)
linewidth
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分类号
TN365
[电子电信—物理电子学]
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