頂部的分布式布拉格反射器(DBR)，以防止它發射到其他所需的波長。這就迫使激光器進行單模操作，即使在更高的工作電流下也是如此。DFB激光器主要可以通過改變溫度來調諧，盡管通過脈沖DFB激光器可以獲得調諧的有趣變化。在這種模式下，激光的波長在脈沖過程中迅速“啁啾”，允許快速掃描光譜區域。外腔External cavity lasers在外腔(EC)量子級聯激光器中，量子級聯器件作為激光增益介質。波導切面的一個或兩個都有一層抗反射涂層，以克服解化面的光腔作用。然后將反射鏡布置在QC裝置外部的結構中，以創建光腔。如果在外腔中包含頻率選擇元件，就可以將激光發射減少到單一波長，甚至可以調整輻射。例如，衍 ...

光柵或分布式布拉格反射器。然而，需要在波長尺度上精確的周期結構需要更復雜的制造步驟（例如，電子束光刻），通常導致更高的成本和更低的產量。機械可移動光柵集成到外腔，使單模調諧范圍寬然而，在這種配置中，波長選擇和調諧需要系統集成和光學校準。因此，用簡單的制造步驟就能實現單模發射的空腔是人們所需要的，并且已經用不同的幾何形狀進行了研究，例如直耦合法布里珀羅空腔和折疊法布里珀羅空腔。非對稱MachZehnder （AMZ）干涉儀是波長選擇性的理想選擇，已廣泛應用于光纖激光器zui近，一種新型的腔體設計，將AMZ干涉儀單片集成在QC激光器中，已經報道了單模工作，側模抑制比（SMSR）為35dB。然而，這 ...

分布式Bragg反射器量子級聯激光器（1）量子級聯（QC）激光器是基于半導體的中紅外光源，通過帶隙工程設計，由于其緊湊的尺寸，提供了有前途的應用。工作范圍大，輸出功率大。盡管Fabry-Perot型QC激光器具有高產量和高成本效益，但由于端面的波長無關反射率，其光譜輸出相對較寬。此外，隨著注入電流的增加，由于腔內空間和光譜燒孔等非線性，譜寬一般會增加一個數量級以上。然而，在各種應用中，如醫學中的激光輔助手術或防御對策中，需要窄帶，高功率操作的QC激光器。在QC激光器中，通過多種方法實現ji端光譜窄化到單模工作，包括將分布式反饋（DFB）光柵集成到激光腔中，利用外腔（EC）或通過單片耦合腔設計。 ...

分布式Bragg反射器量子級聯激光器（2）使用快速室溫HgCdTe （MCT）檢測器，在應用光柵之前和之后進行光電流-電壓（LIV）測量，以確定閾值電流和峰值功率的zui終變化。激光器安裝在具有ZnSl窗口的低溫恒溫器內，一個直徑約2英寸（50毫米）的集合透鏡放置在焦距之外；大約1.5英寸（38毫米）的距離。激光脊都被切割成總長度為3mm，寬度通常為8-25 μ m，光柵保持在脊寬范圍內。這是為了避免暴露側壁，從而使結構變短，而且我們相信這樣做可以減少橫向模式的數量，從而減少光束轉向遠高于閾值。圖4(a)顯示了應用DBR光柵前后，脊寬為30μm的不穩定激光器的LIV特性；誤差條表示激光輸出的時 ...

EMS分布式布拉格反射器（DBR）集成到1550 nm的苯并環丁S21烯（BCB）封裝的有源VCSEL結構中。基于InP的半VCSELs通過降低RC寄生而專門設計用于高速應用。為了從本質上減少電容寄生，半導體被低K材料BCB取代。利用外部加熱電流電熱驅動MEMS DBR實現寬調諧。DBR由11.5層對介電材料 SiNX/ SiOy在低溫等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）室中沉積而成。圖1 (a) 1555 nm波長MEMS VCSEL在不同激光電流下的小信號調制響應(b) 1555 nm發射波長下共振頻率fR與的D因子擬合(c)繪制了不同調諧波長下3db的Max帶寬所有測量均在20°C下進 ...

上制造分布式布拉格反射器（DBR），用于光譜縮小和模式選擇采用金屬有機氣相沉積（MOCVD）技術，在應變平衡的In0.66Ga0.34As/Al0.69In0.31As材料的InP襯底上生長激光結構。圖3圖2(a)為QC激光器端部在蝕刻短溝槽后的掃描電子顯微鏡（SEM）圖像，圖2(b)為用鉑填充溝槽后的相同器件。首先，我們使用100 ns寬度和5 kHz重復頻率的脈沖，通過測試蝕刻前后激光器的不穩定性，研究了未填充溝槽的影響。實驗裝置如圖4的頂部插入所示，包括一個準直透鏡。，焦距?1.5英寸。另一個相同的透鏡將準直光束聚焦到室溫碲化汞鎘（MCT）探測器上。我們從接收功率中提取斜率效率，并注意到 ...

寬可調諧1550納米MEMSVCSEL的10gb/s直接調制(1)-簡介自1977年Iga首次提出垂直腔面發射激光器（VCSEL）以來，為了使其成為光通信中具有競爭力的高速光源，已經進行了大量的發展。發射波長在850nm左右的GaAs VCSEL由于具有高調制帶寬和光輸出功率，已經成為部署在多模光纖局域網中的主導光源。報告的z高數據速率可達71Gb/s，適用于鏈路長度<100m的數據中心應用。另一方面，在1300-1600nm波長范圍內發射的長波長VCSEL在電信領域也取得了顯著的成熟水平。對于快速發展的應用，如計算機通信、接入網、無線基站之間的互連和通信，它們是非常有吸引力的光源。與傳 ...

寬可調諧1550納米MEMSVCSEL的10gb/s直接調制（2）-Mems容器結構與加工1.半VCSEL結構BCB MEMS可調諧VCSEL的示意圖如圖1所示。它主要由兩部分組成：半VCSEL和MEMS DBR。半VCSEL主要由一個基于AlInGaAs的有源區、兩個InP熱和電流擴散層、一個埋地隧道結（BTJ）和一個固定底部DBR反射鏡組成。由兩個重摻雜p-AlGaInAs和n-GaInAs層組成的圓形BTJ限制了結構中心的電流，以保證有源區域具有足夠高的電流密度。為了實現高斯基模的高放大，增益曲線和光模之間的重疊必須是z佳的。這只能在束腰符合BTJ半徑的情況下實現。因此，由于其不同的橫向 ...

寬可調諧1550納米MEMSVCSEL的10gb/s直接調制（3）-靜態特征對于靜態特性，MEMS VCSEL二極管通過向頂部（非接觸）和底部（p接觸）觸點板注入直流電流IL來電泵浦，MEMS通過向MEMS電極注入另一個直流電流Imems來驅動，如圖3所示。BCB MEMS可調諧VCSEL在19mA固定偏置下的發射光譜如圖4(a)所示。激光從1524nm開始，MEMS加熱電流為8mA。在與激光模相鄰的較低波長處可以看到被抑制的高階橫模。隨著加熱功率的增大，初始氣隙=4.3μm也增大。因此，單模發射波長不斷向更高的值移動。圖4 (a)連續波（CW）下，不同MEMS加熱電流下固定偏置19mA的VC ...

寬可調諧1550納米MEMSVCSEL的10gb/s直接調制（4）-動態測量1)小信號調制響應：小信號調制響應的S21參數給出了激光動態行為的估計。在不同的偏置電流和不同的發射波長下進行了實驗。散熱器溫度設置為20℃。該芯片的共面連接由級聯地面信號40GHz探頭直接連接。用接觸針單獨探測MEMS進行電熱驅動，如圖7所示。27GHz皮秒脈沖偏置電路將來自矢量網絡分析儀（Agilent Technologies E5071C ENA）的高頻信號與來自激光二極管控制器的直流偏置相結合。小信號功率電平設置為?7dbm。輸出光與標準單模透鏡光纖對接耦合。zui后，一個光電二極管（Anritsu MN47 ...