Ширина линии излучения одномодовых вертикально излучающих лазеров спектрального диапазона 1.55 μm, реализованных с помощью молекулярно-пучковой эпитаксии и технологии спекания пластин
Ковач Я.Н.
1,2, Блохин С.А.
1, Бобров М.А.
1, Блохин А.А.
1, Малеев Н.А.
1, Кузьменков А.Г.
1, Бабичев А.В.
2, Новиков И.И.
2, Карачинский Л.Я.
2, Колодезный Е.С.
2, Воропаев К.О.
3, Егоров А.Ю.
4, Устинов В.М.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
3АО «ОКБ-Планета», Великий Новгород, Россия
4ООО "Коннектор Оптикс", Санкт-Петербург, Россия
Email: j-n-kovach@mail.ioffe.ru, blokh@mail.ioffe.ru, bobrov.mikh@gmail.com, aleksey.blokhin@mail.ioffe.ru, Maleev@beam.ioffe.ru, kuzmenkov@mail.ioffe.ru, andrey.babichev@connector-optics.com, Innokenty.Novikov@connector-optics.com, leonid.karachinsky@connector-optics.com, evgenii_kolodeznyi@corp.ifmo.ru, voropaevko@okbplaneta.ru, anton@beam.ioffe.ru, vmust@beam.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 12 мая 2023 г.
В окончательной редакции: 21 сентября 2023 г.
Принята к печати: 30 октября 2023 г.
Выставление онлайн: 12 января 2024 г.
Проведено исследование статических и спектральных характеристик вертикально-излучающих лазеров спектрального диапазона 1.55 μm с активной областью на основе напряженных квантовых ям InGaAs/InGaAlAs. Приборы продемонстрировали эффективную лазерную генерацию через фундаментальную моду с коэффициентом подавления боковой моды более 25 dB. Выходное излучение лазеров линейно-поляризовано вдоль длинной оси мезы заращенного туннельного перехода, при этом коэффициент подавления ортогонально-поляризованной моды превышает 20 dB. Исследования ширины линии излучения лазеров показали, что по мере увеличения выходной оптической мощности до ~1 mW (рабочий ток более 5 mA) спектральная линии излучения заужается до ~30-35 MHz, а соответствующий фактор уширения спектральной линии лазера лежит в диапазоне 3.3-4.4 в зависимости от величины фактора инверсной заселенности. При выходной оптической мощности более 2.5 mW наблюдается уширение спектральной линии, обусловленное резким увеличением внутренней температуры лазера. Ключевые слова: вертикально-излучающий лазер, поляризация, ширина линии, α-фактор.
- B.D. Padullaparthi, J.A. Tatum, K. Iga. VCSEL Industry: Communication and Sensing (Wiley-IEEE Press, 2021), p. 352
- A. Babichev, S. Blokhin, E. Kolodeznyi, L. Karachinsky, I. Novikov, A. Egorov, S.-C. Tian, D. Bimberg. Photonics, 10 (3), 268 (2023). DOI: 10.3390/photonics10030268
- S. Spiga, D. Schoke, A. Andrejew, G. Boehm, M.-C. Amann. J. Light. Technol., 35 (15), 3130-3141 (2017). DOI: 10.1109/JLT.2017.2660444
- D. Ellafi, V. Iakovlev, A. Sirbu, G. Suruceanu, Z. Mickovic, A. Caliman, A. Mereuta, E. Kapon. Opt. Express, 22 (26), 32180 (2014). DOI: 10.1364/OE.22.032180
- A. Sirbu, G. Suruceanu, V. Iakovlev, A. Mereuta, Z. Mickovic, A. Caliman, E. Kapon. IEEE Photonics Technol. Lett., 25 (16), 1555.1558 (2013). DOI: 10.1109/LPT.2013.2271041
- A. Babichev, S. Blokhin, A. Gladyshev, L. Karachinsky, I. Novikov, A. Blokhin, M. Bobrov, N. Maleev, V. Andryushkin, E. Kolodeznyi, D. Denisov, N. Kryzhanovskaya, K. Voropaev, V. Ustinov, A. Egorov, H. Li, S.-C. Tian, D. Bimberg. IEEE Photonics Technol. Lett., 35 (6), 297-300 (2023). DOI: 10.1109/LPT.2023.3241001
- R. Shau, H. Halbritter, F. Riemenschneider, M. Ortsiefer, J. Rosskopf, G. Bohm, M. Maute, P. Meissner, M.-C. Amann. Electron. Lett., 39 (24), 1728 (2003). DOI: 10.1049/el:20031143
- A. Bacou, A. Rissons, J.-C. Mollier, in Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers XII, ed. by C. Lei, J.K.A. Guenter (SPIE, California, 2008), 69080F. DOI: 10.1117/12.763054
- L.A. Coldren, S.W. Corzine. Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits (John Wiley \& Sons, 2012), p. 752
- S.A. Blokhin, M.A. Bobrov, A.A. Blokhin, A.G. Kuzmenkov, A.P. Vasil'ev, Y.M. Zadiranov, E.A. Evropeytsev, A.V. Sakharov, N.N. Ledentsov, L.Y. Karachinsky, A.M. Ospennikov, N.A. Maleev, V.M. Ustinov. Semiconductors, 52 (1), 93-99 (2018). DOI: 10.1134/S1063782618010062
- S.A. Blokhin, A.V. Babichev, A.G. Gladyshev, L.Y. Karachinsky, I.I. Novikov, A.A. Blokhin, M.A. Bobrov, N.A. Maleev, V.V. Andryushkin, D.V. Denisov, K.O. Voropaev, I.O. Zhumaeva, V.M. Ustinov, A.Y. Egorov, N.N. Ledentsov. IEEE J. Quantum Electron., 58 (2), 1-15 (2022). DOI: 10.1109/JQE.2022.3141418
- S.A. Blokhin, M.A. Bobrov, A.A. Blokhin, A.G. Kuzmenkov, N.A. Maleev, V.M. Ustinov, E.S. Kolodeznyi, S.S. Rochas, A.V. Babichev, I.I. Novikov, A.G. Gladyshev, L.Y. Karachinsky, D.V. Denisov, K.O. Voropaev, A.S. Ionov, A.Y. Egorov. Opt. Spectrosc., 127 (1), 140-144 (2019). DOI: 10.1134/S0030400X1907004X
- H. Halbritter, R. Shau, F. Riemenschneider, B. Kogel, M. Ortsiefer, J. Rosskopf, G. Bohm, M. Maute, M.-C. Amann, P. Meissner. Electron. Lett., 40 (20), 1266 (2004). DOI: 10.1049/el:20046457
- P. Perez, A. Valle, I. Noriega, L. Pesquera. J. Light. Technol., 32 (8), 1601-1607 (2014). DOI: 10.1109/JLT.2014.2308303
- N.M. Margalit, J. Piprek, S. Zhang, D.I. Babic, K. Streubel, R.P. Mirin, J.R. Wesselmann, J.E Bowers. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 3 (2), 359-365 (1997). DOI: 10.1109/2944.605679
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.