一、Ultralow Threshold Red Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers（论文文献综述）
李儒颂[1]（2021）在《1.3μm高速光子晶体面发射激光器与拓扑面发射激光器研究》文中提出随着智慧城市、5G网络、人工智能、云计算和大数据中心等新一代信息技术的快速发展,网络数据流量在近年来呈现出指数增长趋势,促使光互连技术向更高速率、更大容量和更低功耗的方向发展。高速面发射激光器作为该领域关键核心器件,具有重要的研究价值和广阔的应用前景。垂直腔面发射激光器（VCSELs）由于长波长DBR难以外延生长且具有较大的损耗和串联电阻,因而还难以满足应用需求。而光子晶体面发射激光器（PCSELs）具有大面积单模激射、任意光束整形与偏振调控、片上二维光束控制及波长易于拓展等多种突出功能,因此在实现光纤的两个低损耗传输窗口（1.31μm,1.55μm）更具优势。近年来,受凝聚态中拓扑相和拓扑相变概念的启发,基于拓扑能带论的拓扑光子学正在兴起,其中具有鲁棒性的拓扑腔面发射激光器（TCSELs）不仅拥有高光束质量的优点,而且可以产生携带轨道角动量（OAM）的涡旋光束。OAM复用技术可极大提高光通信系统的信道容量,是未来通信技术的重要发展方向。本论文基于光子晶体对光子态的调控,结合光子晶体微腔与光子晶体带边激射原理设计出了具有异质光子晶体腔结构,为实现高速PCSELs提供了可行性方案,同时将具有拓扑性质的光子晶体引入面发射激光器中并通过合理的优化设计,以达到高速、大功率、低阈值、窄线宽和提高边模抑制比的目的,具有潜在替代现有VCSELs的优势。主要研究内容和创新成果如下:1.对PCSELs的带边激射原理和阈值增益进行了理论分析,并结合半导体激光器速率方程推导出了PCSELs的光功率公式,同时分析了二维光子拓扑绝缘体的边界态与拓扑相变机理,为研制高速PCSELs与TCSELs提供了理论基础。2.开展了高速双晶格PCSELs的理论研究。设计了增强面内光反馈的PCSELs,其谐振腔是由两种具有不同光子带隙的光子晶体组成的面内异质结构,除了利用光子晶体带边的光反馈外,还利用了两种光子晶体边界的反射,并通过调控其中双晶格光子晶体的两个空气孔间距来提高反向传播光之间的一维耦合系数,从而实现对激射模式的强面内限制。通过三维时域有限差分法（3D-FDTD）证实了我们所提出的异质PCSELs可以在较小的正方形区域内实现1.3μm单模激射,并可能实现大于30 GHz的3d B调制带宽。3.开展了基于Dirac点高速PCSELs的理论研究。通过调控光子晶体参数得到双Dirac锥形色散,设计了增强Dirac点面内反馈的PCSELs,并且由于在Dirac点态密度可以降为零,而自发辐射耦合系数?与态密度成反比,因此利用Dirac点作为带边激射,可有效提高PCSELs调制速率,通过3D-FDTD证实其是以四极模激射,在基于少模的空分复用系统中可能具有潜在的应用。4.开展了基于能带反转光场限制效应的高速拓扑体态面发射激光器的理论研究。拓扑谐振腔是由拓扑态光子晶体（R2=1.05R0）外围完整拼接与其带隙相当的拓扑平庸态光子晶体（R1=0.94R0）构成,在拼接的边界处会产生光场的反射和限制效应,通过3D-FDTD证实其可在较小的正六边形区域内实现1.3μm低发散角单模激射。此外,该拓扑体态面发射激光器由于能带反转引起的反射只发生在靠近布里渊区中心附近的一个很小的波矢范围,因此限制了能够获得有效反馈的模式数目,这种模式选择机制与带边模式PCSELs完全不同,更有利于实现单模面发射,在高速光通信领域中的应用将更具有优势。5.开展了高速Dirac涡旋腔面发射激光器的理论研究。通过对正常蜂窝光子晶体超胞应用广义的Kekulé调制和收缩操作,然后将它们完整拼接得到异质Dirac涡旋腔（具有鲁棒的中间带隙模）,同时适当调控腔中子晶格的尺寸,使得带间模收敛于Dirac点频率并处于外围光子晶体的禁带中,以达到增强带间模面内光反馈的目的,从而有利于实现高速调制。研究结果表明,以该异质Dirac涡旋腔的带间模作为带边激射,可在较小的区域内实现1.3μm单模矢量光束输出,这为发展具有优异性能的新型高速拓扑PCSELs提供了可能。
蒋再富[2]（2021）在《外部扰动下量子点激光器的非线性动力学特性研究》文中认为对于低维材料构成的半导体激光器,根据有源区结构的不同,可分为量子阱激光器、量子线激光器和量子点激光器（Quantum dot laser,QDL）。QDL是一种自组装生长的新型纳米结构激光器,它的有源层由一些分离的量子点构成,电子和空穴被三维地限制在几十个纳米尺度的半导体晶体中。由于载流子的三维量子限制,QDL表现出低的阈值电流密度、低相位噪声、低啁啾、弱的光反馈敏感性、高光束质量、高温度稳定性等优点。其有望在下一代光子集成电路、光互联、光信息处理、光子神经元等应用领域中取代传统的量子阱结构激光器。目前,通过改进的分子束外延生长技术已经实现了高密度、高光学质量的量子点,具有较好温度特性的QDL正处于面向数据通信市场的量产阶段。由于量子点分立的能级和有限的带内弛豫时间,QDL存在多种激射模式,QDL能发生基态（Ground-state,GS）跃迁,也能发生激发态（Excited-state,ES）跃迁。这两种跃迁能单独发生,也能同时发生（GS+ES）,并且这两种辐射跃迁的波长相差几十纳米,其在太赫兹信号产生及应用领域具有一定的应用前景。为方便描述,文中把自由运行时单独GS和单独ES激射的QDL分别称为GS-QDL和ES-QDL,把能同时发生GS和ES激射的QDL称为双态QDL。现有研究表明,不同辐射模式的QDL在外部扰动下能产生周期性脉冲、低频反相波动、双稳以及混沌等非线性动力学行为。围绕这些动力学特性的研究不仅为QDL在光子微波信号产生、混沌保密通信、全光开关、混沌雷达及全光信息转换等相关技术领域的应用开辟了新的途径,而且对理解这些系统中非线性动力学产生的物理机制以及改善此类激光器器件的系统性能都具有非常重要的现实意义。基于此,本文针对不同辐射模式QDL在外部光注入和反馈下的非线性动力学特性及其在光生微波信号中的应用进行了系统地研究,旨在深入剖析外部扰动下QDL系统所呈现的各类动力学特征及内在的物理机理,探寻控制QDL产生非线性动力学的方法。研究内容及结论如下:1.基于QDL激子模型,研究了光注入下双态QDL非线性动力学特性。研究表明,当双态QDL工作在GS和ES同时辐射并且注入光的频率靠近GS的辐射频率时,通过适当调节注入参数,双态QDL的两个辐射模式能产生稳态、注入锁定、抑制态、单周期、倍周期、多周期和混沌脉冲态等丰富的动力学行为。进一步绘制动力学态在注入强度和频率失谐构成的参数空间中的分布图,发现复杂的动力学态主要分布在负频率失谐区域。通过计算此区域的排列熵发现混沌信号的复杂度可达到0.95以上。此外,在一定的频率失谐范围内,当注入系数较大时,ES辐射能被完全抑制。研究结果可为双态QDL在相关领域中的应用提供一定的理论支持。2.基于QDL的电子-空穴不对称模型,数值研究了光注入下双态QDL的功率诱导的激射态开关和双稳。研究结果表明,通过引入外光注入且注入光的频率靠近ES的激射频率时,对于一个在较低电流下工作在GS的自由运行双态QDL,可以实现GS和ES之间的功率诱导的激射态开关。其中,态转换所需的注入功率取决于注入功率的扫描路径,即注入功率在某一特定区域内可能存在态双稳。对于正向扫描注入功率,随着频率失谐的增加,发生态开关所需的注入功率呈下降趋势,并呈现出轻微波动。然而,对于反向扫描注入功率,态开关所需的注入功率随着频率失谐的增加表现出剧烈的波动。磁滞宽度随频率失谐的增加而波动且波动幅度随注入电流的增加而增大。此外,非均匀展宽因子和电子逃逸速率对双稳性能有较大影响。3.利用QDL的激子模型,数值研究了GS-QDL在外光注入下的非线性动力学特性。研究表明,在合适的注入参数下,GS-QDL能产生单周期、倍周期、多周期、混沌脉冲、和注入锁定等动力学行为。通过分析这些动力学态在注入参数空间中的分布情况,发现复杂动力学态分布面积较小。利用排列熵量化混沌信号的复杂度发现GS-QDL产生的混沌信号复杂度低于0.90,复杂度较低说明GS-QDL对外光注入表现出弱的敏感性。此外,还对GS-QDL在光注入和光反馈作用下产生的光子微波特性进行了数值研究。首先对基于单周期态产生的微波信号的性能进行了分析,给出了由频率失谐和注入强度构成的参数空间中的微波频率和微波功率的分布图,其结果与已报道的实验结果近似吻合。然后,在光注入下的GS-QDL中引入一个光反馈环来压缩微波信号的线宽。结果表明,在适当的反馈参数下,产生的微波的线宽至少可以降低一个数量级,说明引入外部光反馈可提高微波信号的质量。最后,分析了激光器的线宽增强因子对产生的微波信号性能的影响,发现较小的线宽增强因子有助于产生更窄线宽的微波信号。4.基于QDL的激子模型,数值研究了光注入下ES-QDL的非线性动力学特性。结果表明,在合适的注入参数下,ES-QDL能展现出丰富的非线性动力学行为,例如注入锁定、单周期、倍周期、多周期和混沌脉冲态。通过绘制这些动力学态在频率失谐与注入系数构成的参数空间中的分布图,发现注入锁定占据了较大的面积并且存在多种形式的动力学演化路径。利用排列熵计算量化了混沌脉冲态的复杂度,并确定了获得高复杂度混沌信号的参数范围。此外,还讨论了线宽增强因子对ES-QDL输出的动力学态的影响,随着线宽增强因子值的增加,正（负）频失谐区的混沌区域逐渐扩大（缩小）,注入锁定区域逐渐向负频失谐区移动。另外,还数值研究了利用ES-QDL输出的单周期动力学产生光子微波信号的性能。在光注入引起的单周期动力学范围内,研究了微波频率和微波强度随频率失谐量和注入强度的变化。结果表明,通过调整注入参数可以实现微波频率连续可调谐,通过改变注入强度可以增强微波强度。考虑到产生的微波具有较宽的线宽,进一步引入外腔光反馈对微波线宽进行了窄化,并研究了反馈参数对线宽的影响。发现随着反馈强度或延迟时间的增加,由于锁定效应,线宽明显减小。然而,对于较大的反馈强度或延迟时间,由于单周期动力学逐渐被破坏,线宽压缩效果变差。此外,通过优化反馈参数,可以使不同微波频率下的线宽减小一个数量级以上。对比光注入GS-QDL产生的光子微波信号,ES-QDL产生的微波信号的频率对注入强度的波动比较敏感,线宽也更大一些,这是由于ES-QDL更小的弛豫阻尼率引起的。因此利用GS-QDL产生微波信号的性能要优于ES-QDL。最后,实验研究了ES-QDL在外部光反馈下的辐射态开关现象。研究表明,引入外部光反馈后,在合适的反馈率下能够诱导GS模式激射,并且当反馈率足够大时,ES模式能够被完全被抑制,出现了辐射态开关现象。在相对较小的电流下,由于共用载流子和模式竞争,在发生态开关的过程中出现了ES辐射与GS辐射的反向波动,但在较大的电流下未观察到此类现象。此外,实验还发现发生开关所需要的临界反馈率随着电流的增加逐渐增加。本节的研究为ES-QDL在相关领域中的应用提供了一定的理论和实验支持。
王小龙[3]（2021）在《宽调谐偏振稳定半导体激光技术研究》文中研究指明随着当代信息网络技术的飞速发展,人们对高速信息处理、高速信息传输能力、传输容量等方面的需求标准也在不断地提升。可调谐垂直腔面发射激光器（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL）凭借其独有的圆形对称光斑、低功耗、单纵模、波长连续可调、易于2-D阵列以及低成本等特点,成为了领域内最具核心竞争力的理想光源。但由于VCSEL特殊的圆形对称波导谐振腔以及作为反馈的DBR镜不具备偏振选择功能,偏振模式间的各向异性较弱,使得可调谐VCSEL不具备稳定的单偏振模式输出特性。本文以实现VCSEL稳定的单偏振输出以及宽的调谐范围为目标,从理论与实验上开展了相关研究,设计了三种具有偏振稳定、宽波长调谐范围的新型可调谐VCSEL结构,分别为内腔亚波长光栅结构、顶部波状反射镜结构以及内腔液晶结构。在对可调谐VCSEL器件相关工艺研究的基础上,制备了基于内腔亚波长光栅结构的可调谐VCSEL器件,并对器件的输出特性进行了测试与分析。具体的研究工作及相关研究结论如下:（1）在基于内腔亚波长光栅的可调谐VCSEL器件结构研究中,利用亚波长光栅的双折射和抗反射特性,实现对输出偏振模式的控制以及波长调谐范围提升。优化后可调谐VCSEL腔内偏振模式间的共振波长在材料增益谱上实现了最大17.5nm（TE类型）和28nm（TM类型）的波长分离值,可实现稳定的单偏振模式输出。实验制备的器件在20℃时,输出功率为1.6m W,波长调谐范围为22.7nm,正交偏振抑制比（Orthogonal Polarization Suppression Ratio,OPSR）>20d B。（2）在基于顶部波状反射镜的可调谐VCSEL结构研究中,利用波状结构对偏振模式间引入的反射损耗差,实现对输出偏振模式的控制。研究了结构参数对偏振模式反射特性的影响。在研究的基础上,设计了具有高反射率、大反射带宽以及高偏振选择比的波状结构作为可调谐VCSEL的顶部反射镜。在84.5nm的连续波长调谐范围内,TM模式的阈值增益始终大于TE模式,最大增幅超过10倍,使可调谐VCSEL实现了稳定的单偏振模式输出。（3）在基于内腔液晶的可调谐VCSEL结构研究中,设计了具有内部耦合层的新型液晶可调谐VCSEL结构实现对器件自由光谱范围的提升。优化后,波长调谐范围从27.4nm拓展到41.1nm。在偏振特性的研究中,分析了偏振模式间的共振波长与阈值特性随液晶厚度的变化关系,阐明了液晶厚度对影响可调谐VCSEL输出偏振模式的内在机理。
张继业[4]（2021）在《近红外面发射激光器高功率输出及其模式控制的研究》文中研究指明外部光学结构可以作为垂直腔面发射激光器（Vertical-cavity surface-emitting laser,VCSEL）的外腔,使VCSEL的输出功率、光束质量得到提高。外部光学结构可以通过外腔镜、光栅、倍频晶体等等实现相应的功能。外腔镜和垂直腔面发射增益芯片构成光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器（Optically-pumped vertical-external-cavity surface-emitting laser,VECSEL）,采用外部光注入的方式使VECSEL产生激光激射。VECSEL综合了面发射半导体激光器和光泵浦固体激光器的优点,在实现高功率输出的同时,还能保证激光具有高的光束质量与良好的光斑形貌。同时,由于这种结构拥有一个灵活的外腔,可以在腔内放置频率转换、波长调谐或锁模功能的各种光学元件,结合半导体材料宽的激光光谱范围,这种外腔式的面发射激光器结构具有极宽的光谱覆盖范围。因此,VECSEL技术一经出现,即获得了人们的广泛关注。VECSEL用的增益芯片内部各外延层无需掺杂,避免了半导体材料掺杂带来的光吸收等问题,但是VECSEL实现高功率输出的关键在于要有高增益的内部发光区结构。本文采用PISC3D商用软件开展了980 nm波段的VECSEL最核心的多量子阱增益区设计,对量子阱增益光谱及其峰值增益与载流子浓度和温度等关系进行系统的理论优化,并对5种不同势垒构型的量子阱增益特性进行对比,采用双侧Ga As P应变补偿的发光区具有更理想的增益特性。通过Sellmeier公式,探讨了作为DBR反射镜的AlxGa1-xAs材料体系,利用传输矩阵分析了VECSEL中的DBR反射镜的反射谱以及微腔中光场强度的分布特性。经过对VECSEL器件的设计和理论仿真,VECSEL器件实现输出功率达到9.82 W,并且没有饱和;通过改变外腔镜的反射率,VECSEL的激射波长随泵浦功率漂移系数由0.216 nm/W降低至0.16 nm/W,说明了外腔镜反射率会影响VECSEL增益芯片内部热效应,进而影响VECSEL的输出功率。所制备VECSEL在两正交方向上的发散角分别为9.2°和9.0°,激射光斑呈现为良好的圆形。通过对比非线性晶体特性,确定采用LBO做倍频晶体,完成了腔内倍频实验,实现了光束质量M2小于2的488 nm蓝光超过3W的激光功率输出。在980nm波段的VECSEL的基础上,开展了1160nm波段的VECSEL器件结构的设计。由于需要采用高In组分的In Ga As材料作为量子阱,导致高应变的产生,容易产生应变积累效应。为解决应变积累效应,提出了二次应变补偿的设计结构,即先用低P组分的Ga As P作为势垒,再采用高P组分的Ga As P作为应变补偿层。在器件完成制备后,在增益芯片控温-20℃时,实现了最大激光功率1.02W的1164nm波长的激射,其在正交方向上的发散角分别为10.5°和11.9°,光斑形貌为圆形对称结构,均匀性较好。在VECSEL谐振微腔中,根据增益谱随泵浦功率的变化特性,通过增益失谐的设计,提出了一种950 nm和1000 nm波长可转换的VECSEL,实现了超过2 W的最大输出功率。随着泵浦功率的增加,光束质量M2的变化趋势在整体上是下降的。这种可切换的波长操作为仅使用线性腔实现高功率双波长发射提供了一种新的可能性。另外,针对传统的VCSEL缺少对偏振特性的控制能力,研究人员采用多种方法来稳定VCSEL的偏振状态,例如使用精细的金属交错光栅、外部光反馈、电光双折射、光子晶体和高对比度光栅等结构。然而,利用这些复杂的工艺实现VCSEL的大规模制造是非常困难的。因此,在本文中,我们通过增强氧化层的各向异性氧化,提出一种带有梭形氧化孔径的VCSEL,能够实现模式和偏振的控制。对于尺寸为2×4.6μm2和3×6μm2的氧化孔径,VCSEL的正交偏振抑制比分别为22 dB和19 dB。对于孔径为2×4.6μm2的VCSEL,在0.5 m W的输出功率下,边模抑制比超过25dB。最后,实现了单横模单偏振的VCSEL的设计和制造。
朱海卿[5]（2020）在《太赫兹主控振荡-功率放大量子级联激光器的幅度、偏振与轨道角动量调控》文中指出太赫兹量子级联激光器（THz-QCL）具备高功率、窄线宽、频率可调谐以及易集成的特点,在无损检测、安全检查、显微技术、生物医学与通信方面有着重要的应用价值,是一种理想的太赫兹源。随着太赫兹应用的快速发展,对高性能、高集成度、功能多元化的THz-QCL需求日渐增加。本论文着重围绕太赫兹主控振荡-功率放大量子级联激光器（THz-MOPAQCL）展开系统的研究。由于太赫兹波的产生与辐射在主控振荡-功率放大结构中是分立的,因此MOPA结构是操控太赫兹波频率、幅度、偏振与轨道角动量的理想平台。本论文建立了描述THz-MOPA-QCL增益饱和效应的模型以分析功率放大过程,提高输出功率与光束质量。在此基础上,采用光栅耦合器代替解理腔面,设计了一种可以对自由空间太赫兹波进行功率放大的量子级联放大器。采用二维天线阵列作为耦合器,实现了偏振态可控的THz-MOPA-QCL。通过集成了周期性散射元的谐振环调控出射光的轨道角动量,实现了直接出射矢量涡旋光的THz-MOPA-QCL。代表性的创新点如下:1)基于量子级联激光器的载流子速率方程,建立了THz-MOPA-QCL模型,描述了太赫兹量子级联激光器中的增益饱和效应,预测了材料和结构参数对激光器输出功率的影响。计算与实验结果的一致性证明了模型的有效性。基于该模型,我们系统地分析了THz-MOPA-QCL中的功率放大过程,提出了MOPA结构的设计准则。所研制的THz-MOPA-QCL实现单模激射,边模抑制比达到23dB,77K脉冲模式峰值输出功率达到153m W,电光转换效率为0.22%,发散角为～6°’16°。2)提出了对自由空间太赫兹波进行功率放大的太赫兹量子级联放大器。放大器由接收器、放大区与发射器组成,接收器与发射器采用衍射光栅代替解理腔面,具备高耦合效率与低反射率,可以有效地抑制自激振荡并提高信号强度。初步的实验结果表明,尽管太赫兹量子级联放大器发生了自激,但阈值电流密度显着高于相应的法布里-珀罗（FP）腔激光器。3)实现了精确控制出射光频率与偏振态的THz-MOPA-QCL。偏振可控的MOPA器件由一级分布反馈激光器、预放大区与二维天线阵列组成。一级分布反馈激光器采用掩埋光栅结构,作为种子光源。二维天线阵列每个单元包含一个或两个磁偶极子天线,天线的指向与天线间的相位关系决定了出射光的偏振态。优化的二维天线阵列具备高辐射效率与低反射率,避免了在天线阵列中引发光场振荡或对DFB部分模式振荡产生影响。所研制的器件实现单模激射,边模抑制比达到26d B,发散角为～23°’30°,不同器件的线偏振度与圆偏振度分别达到97.5%与99.3%。器件的激光频率与偏振态都是光刻可调的。4)实现了轨道角动量可控的THz-MOPA-QCL,激光器由一级分布反馈激光器、传输波导与谐振环组成。一级分布反馈激光器提供种子光源,传输波导将太赫兹光耦合进入谐振环。谐振环采用周期性的双空气狭缝作为散射元,利用双狭缝引发反射波间的相干相消有效地降低谐振环的反射率,保证谐振环中太赫兹波的单向传播,最终将高轨道角动量模式纯度的矢量涡旋光辐射至自由空间。所研制的激光器实现单模激射,工作在一级分布反馈激光器的模式上,远场图案呈中空环状分布,出射光左旋/右旋圆偏振分量的拓扑荷数分别为+3与+1,轨道角动量模式纯度分别为61.5%与85.5%。最后,对进一步提高THz-MOPA-QCL性能,以及实现对太赫兹光的幅度、偏振与相位更精确的调控等研究方向提出了设想。
赵秦丰[6]（2020）在《面向原子钟应用的垂直腔面发射激光器研究》文中研究指明垂直腔面发射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Lasers,VCSELs）自1978年问世以来,经历了快速的发展。它具有许多传统边发射激光器难以比肩的优点,例如:体积小、阈值电流低、转换效率高、纵模单一性好、具有圆形的输出光斑、对芯片可进行在片测试,并且容易集成为大面积阵列等。基于这些优点,VCSEL在最近几年里快速占领了半导体激光器市场,在光通信、传感、存储等领域发挥着重要作用。原子钟是一种先进的计时装置,其精度可以达到每2000万年误差1秒,广泛应用于全球导航系统上。原子钟传感器依赖于对碱原子（铷或铯）的光谱分析,这些碱原子存在于小型蒸汽腔室中。铯的相应光谱波长为894.6 nm（D1）和852.3nm（D2）,铷为795.0 nm（D1）和780.2 nm（D2）。VCSEL具有低功耗和圆形输出光束的特点,使得其成为原子钟首选的光源。为了提高原子钟传感器的精确度及稳定性,VCSEL光源必须具备与碱原子特征谱线对应的单纵模,窄的光谱线宽,基横模,以及稳定的线性偏振等特点。然而,传统结构的VCSEL受自身结构和制造工艺的影响,很难完全具备上述特点,对原子钟的应用造成了不良影响。本论文以795 nm的VCSEL为例,针对上述问题进行了研究。本论文的内容归纳如下:论文在第一章简要介绍了的研究背景,包括VCSEL的发展历史、基础知识以及面向原子钟应用的VCSEL的国内外研究现状。第二章详细分析了VCSEL的光电特性、模式特性、热特性以及偏振特性等相关理论。在第三章中,利用PICS3D仿真软件确定了795 nm VCSEL的材料体系和结构参数。为了改善VCSEL的输出模式特性,压窄光谱线宽,本论文创新性地设计了用于795 nm VCSEL的同心圆环光栅结构,并通过软件仿真,得到了最优化参数。同时还设计并仿真了用于795 nm VCSEL的表面偏振控制条形光栅以实现稳定的线性偏振输出。第四章介绍了VCSEL的制备工艺,并对制得的器件利用相关检测设备进行了测试分析。结果表明,同心圆环光栅结构可以使VCSEL实现基横模输出,光谱线宽由0.5 nm降为0.2 nm。表面偏振控制条形光栅使激光器的正交偏振抑制比（OPSR）达到25.8 d B,实现了稳定的线性偏振输出。最后一章总结了本篇论文的研究内容和成果,并明确了未来的研究方向。
杨卓凯[7]（2020）在《高速940nmVCSELs的制备及PAM4调制》文中指出5G通信技术的全面落户对大数据中心在传输容量、能耗以及速度等方面有了更高的要求。以垂直腔面发射激光器（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL）为核心的光学链路由于能耗以及链路成本较低,已经被广泛的用于光互连领域。在过去很长一段时间里,单纯地改变器件结构提高VCSEL参数是能够满足商业需求增长的。但是现在,纯粹的器件改良已不足以跟上需求的变化。在这种情况下,改变链路的调制方式就成为了一条新的重要手段。4脉冲幅度（4Pulse Amplitude Modulation,PAM4）调制是一种新式的调制方法,其相对于传统的不归零（Non-return-to-zero,NRZ）码调制来言,可增加近一倍的传输速率,被IEEE组织列为400GE链路的解决方案之一。但作为传输速率增加的代价,PAM4调制同样也会导致链路的信号质量下降。所以如何权衡VCSEL光学链路传输速率以及信号质量的关系并对其加以改进尤为重要,且具有巨大的经济效益。本论文主要围绕高速VCSEL的制备及其基于PAM4调制的数据传输进行研究,以期实现高速、高信号质量的数据传输。主要研究工作如下:首先介绍了VCSEL的背景、器件结构以及高速调制机理,并阐述了PAM4调制的基本原理与相应的电子技术。调研了国内外高速VCSEL的最新进展以及与PAM4调制方式相结合的案例,并且撰写了一篇综述文章。然后介绍了高速VCSEL制备中的相关微纳加工工艺,包含清洗,光刻,干法刻蚀,BCB平坦化等步骤,提及了各项步骤中的注意事项并进行了简单总结。通过实验,确定了光刻,干法刻蚀以及BCB平坦化的具体工艺参数。最后对制备好的器件进行测试。测式一共分为4大部分:光强-电流-电压（LIV）测试,光谱测量,小信号调制测试以及数据传输测试。通过LIV测试,筛选出的5μm氧化孔径器件的阈值电流为0.4m A,翻转电流为3.8m A,最大输出功率为2.76m W,LI斜率效率超过1.2W/A。光谱测量结果显示当电流为3.55m A时,器件中心波长为940nm,边模抑制比大于45d B,可以实现单模工作。通过小信号调制测试,目标器件在3.55m A时的调制带宽为22Ghz。通过数据传输测试,在使用预加重以及脉冲整形电子技术的条件下,基于PAM4调制获得了50Gbps的传输净眼,实现了高质量的数据传输。
张茜瑀[8]（2020）在《面向基于VCSEL的片上光互连的新型垂直光栅耦合器的研究》文中研究指明随着信息社会的高速发展和大数据时代的到来,通信速率日益提升,但是电互连在高速数据通信中存在传输延迟大、易受电磁干扰的缺陷。因此,研究者们提出了利用光子作为信息载体来代替电子,期望可以利用具有传输速率更快、抗电磁干扰能力更强的光互连代替电互连,实现高速低功耗海量信息的传输,突破电互连技术存在的瓶颈。硅基光子集成回路具有成本低、集成密度高、可以直接利用成熟的 CMOS（Complementary metal oxide semiconductor）工艺线制备的优点,被认为是一种前景广阔的片上光互连解决方案。经过近几十年的研究,硅基光子集成快速发展,但是硅基片上光源的问题尚未解决。混合集成光源是产业界广泛采用的高性能硅基光源解决方案,但是如何实现外部激光器与集成硅波导的高效光耦合,仍是一大挑战。此外,垂直腔面发射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL）具有阈值低、功耗低、尺寸小等优点,适用充当混合集成光源。但是由于VCSEL存在偏振跳变效应,同时标准硅光子波导由于存在强的偏振选择性,从而降低VCSEL与硅波导之间的耦合效率。如果不加以解决,基于此方案的片上光通信/互连系统的误码率将上升,导致通信质量下降。本工作采用硅基光栅耦合器将VCSEL垂直输出光高效地耦合到硅光子平面集成器件中,并实现对VCSEL输出光的偏振态控制,解决混合集成系统中光源与硅光子集成回路之间存在的耦合问题。主要的研究成果和创新点如下:1、深入分析了 VCSEL的偏振控制原理,并研究了 VCSEL偏振控制的理论模型,如四能级VCSEL偏振动力学模型、外腔光反馈偏振控制模型。研究并总结了光栅耦合器的分析和设计方法,如严格耦合波理论分析法、时域有限差分法。2、提出并设计了氮化硅-硅双层垂直光栅耦合器,该光栅耦合器可以实现对VCSEL输出光的偏振态控制,同时实现VCSEL与平面硅波导之间的高效耦合。将该光栅耦合器与VCSEL进行混合集成,集成后的结构作为硅基混合集成光源。仿真表明,在输入波长1550 nm时,该光栅耦合器对TE主模光场的耦合效率达到了-3.6 dB。当VCSEL外腔长度为1 μm且偏置电流小于2.6 mA时,VCSEL的输出光场可稳定在单TE模式。3、研究并设计了基于SOI（Silicon-on-Insulator）的单层垂直光栅耦合器,该光栅耦合器能够控制VCSEL的偏振状态,使其稳定在TE模式,同时维持VCSEL到平面硅波导的高效耦合。将该光栅耦合器与VCSEL进行混合集成,集成后的结构作为硅基混合集成光源。仿真表明,在输入波长1550 nm时,该光栅耦合器对TE主模光场具有-6.5 dB的耦合效率。当VCSEL外腔长度为0.6 μm且偏置电流小于3.9 mA时,VCSEL的输出光场可稳定在单TE模式。4、完成对单层垂直硅基光栅耦合器的版图设计与基于SOI结构的焦距为400 μm亚波长条形光栅汇聚反射镜的研制,与课题组其他博士协作搭建了用于测试条形光栅汇聚反射镜反射率的实验系统,并对实验测试数据进行了计算处理分析。通过积分计算得到亚波长条形光栅汇聚反射镜在焦点处的反射率为80.5%,半高全宽为168 μm,焦点处的最高反射光功率达到414 μw。
吴梅[9]（2020）在《垂直腔面发射激光器的混沌同步恢复时间研究》文中提出大数据时代,高速信息安全传输给保密通信提出了新的要求,各种加密技术相继被提出。基于物理层的加密是一种保证信息安全的重要技术,能有效缓解当今算法加密带来的安全隐患。最具代表性的物理层加密是量子保密通信,它提供了一种绝对安全的保密通信,但受到通信距离及其对量子器件严格要求的限制,亟需在通信速率以及现行通信系统兼容方面寻求突破。混沌保密通信由于具有硬件加密、可高速长距离传输及与现行通信系统兼容等优势被广泛关注。此外,基于混沌激光同步和混沌密钥提取的高速密钥分发也得到了深入研究。在混沌保密通信和混沌密钥分发中,移位键控是一种重要的混沌状态键控方式。在键控过程中,混沌同步状态被随机切换,仅在键控状态相同时,通信双方才能从同步混沌波形中解调传输信息或提取一致的随机密钥。除激光器参数匹配保障安全性之外,混沌移位键控进一步提高了密钥分发的安全性。但是,需要指出的是,在键控过程中同步状态将被随机切换,而不同步与同步的切换过程中需要一定的恢复时间。混沌同步恢复时间限制了移位键控速率,即限制了基于移位键控的保密通信和密钥分发速率。针对混沌同步恢复时间问题,本论文主要开展了以下工作:1.基于垂直腔面发射激光器的自旋反转模型,数值研究了垂直腔面发射激光器在单向开环注入锁定同步下的混沌同步恢复时间,探明了系统注入参数和激光器参数对混沌同步恢复时间的影响,得到对同步恢复时间产生显着影响的关键参数,主要包括注入速率和频率失谐,以及激光器的自身参数包括偏置电流、载流子衰减速率、光场衰减速率、增益系数、线宽增强因子。2.将连续光注入垂直腔面发射激光器,分析其弛豫振荡周期和锁定时间的变化规律,得到弛豫振荡周期、锁定时间与同步恢复时间的内在联系,从弛豫振荡周期和锁定时间角度,解释了混沌同步恢复时间变化的物理机制。初步明确缩短同步恢复时间的三种途径:增加激光器偏置电流、微分增益系数,或减小光子寿命、载流子寿命缩短弛豫振荡周期;减小线宽增强因子;增加注入强度、减小频率失谐,实现强注入锁定。3.基于随机相位反馈垂直腔面发射激光器密钥分发系统的理论模型,通过对响应激光器的反馈相位进行随机调制实现混沌同步状态的随机切换,利用短时互相关计算混沌同步恢复时间,理论证实垂直腔面发射激光器相较于边发射激光器具有更短的同步恢复时间,为提升密钥分发速率奠定了基础。
俞辰韧[10]（2020）在《太赫兹量子级联激光器中模式选择与辐射效率的控制》文中认为太赫兹波在天文学、生物医学、高速通讯、无损检测以及国家安全等方面展现出的巨大应用潜力推动着太赫兹源向小型化、高效率、低成本等方向发展。基于半导体异质结构材料的太赫兹量子级联激光器（Terahertz quantum cascade laser,THz-QCL）作为紧凑型太赫兹源,致力于提高输出功率、光束质量、工作温度以及连续调谐范围等关键性能,不断接近实际应用。本论文简述了太赫兹波的应用以及产生和探测太赫兹波的主要器件;系统介绍了THz-QCL的工作原理、研究现状,以及目前的发展趋势和面临的主要问题;概括总结了半导体激光器中三种常见的谐振腔结构及其工作原理。在上述基础上,本论文着重围绕单模THz-QCL中模式选择以及辐射效率这两个核心问题,开展了系统的理论和实验研究。基于双金属波导结构,分别提出并实现了通过有源布拉格反射镜选模的谐振腔结构,和以光栅耦合器控制辐射效率和光束准直性的谐振腔结构。在充分验证上述两种谐振腔结构的基础上,将有源布拉格反射镜与光栅耦合器集成在同一个双金属波导THz-QCL器件中,近似独立地实现了模式选择和辐射损耗的调控,显着提高了单模THz-QCL在脉冲模式下的峰值功率;并将其与石英增强光声光谱技术结合,初步实现了对硫化氢（H2S）气体的痕量检测,探测极限达到亚ppm量级。主要代表性的创新点如下:1)提出并实现了基于有源布拉格反射镜（Active distributed Bragg reflector,ADBR）选择模式的THz-QCL谐振腔结构,通过ADBR在增益条件下的谐振放大反射峰实现单纵模激射。该谐振腔采用双金属波导并具有2个腔面,在靠近一端腔面处的上金属层中形成周期性空气狭缝作为ADBR并引入吸收边界,另一端为解理腔面。太赫兹波在解理腔面与ADBR之间谐振,并从解理腔面向自由空间辐射。当ADBR区域内波导净增益足够高时,其反射谱在频率接近带边模式处存在带宽极窄（<15 GHz）的谐振放大峰;并在该频率范围内,太赫兹波在谐振腔内往返一次的相位变化量约2π,因此可支持单模激射。实验上,实现了基于ADBR的THz-QCL并获得单模输出。该结构突破了无源DBR在实现单模激射时对腔长的限制,有利于通过提高增益面积增加激光器的输出功率。为了实现稳定的单模激射,采用二维光子晶体代替一维光栅作为ADBR,通过减小禁带的宽度,减小材料增益不均匀对模式选择的影响,最终实现了总长达3.4 mm的基于ADBR的THz-QCL单模输出。2)提出并实现了基于光栅耦合器（Grating coupler,GC）辐射的THz-QCL谐振腔结构,其辐射效率可通过光栅耦合器的结构参数进行灵活的调控。在双金属波导激光器的上金属层中形成周期性空气狭缝作为光栅耦合器。太赫兹波在激光器的两个解理腔面之间谐振,并通过光栅耦合器向自由空间辐射。其优越性体现在:I)通过调节GC的结构参数可在较大范围内控制其辐射损耗。II)由于GC位于谐振腔的一端,该非对称结构使得光束近似单向出射以提高收集效率;其较大的出光面积提高光束的准直性。III)由于采用双金属波导,太赫兹波在有源区内的光学限制因子接近于1,有利于提高激光器的工作温度。以上优越性得到了充分的实验证明:相较于常规单金属波导FP腔THz-QCL,基于GC辐射的双金属波导THz-QCL显着提高了激光功率与工作温度。相较于常规双金属波导FP腔THz-QCL,基于GC辐射的双金属波导THz-QCL虽然温度性能略有下降,但是输出功率和光束质量得到了较大提高。3)基于上述两种谐振腔结构的研究,提出了一种新的近似独立操控模式选择与调节辐射效率的激光器谐振腔结构:将有源布拉格反射镜与光栅耦合器分别集成在双金属波导THz-QCL上金属层的两端,前者实现选模,后者控制辐射效率。在实现稳定单模激射的同时,显着提高了单模激光的功率。20 K下,激光器的脉冲峰值功率达214 m W,相比于同一材料制备的常规单模DFB激光器,峰值功率提高了26.7倍。通过采用改进后的有源区结构和外延材料,获得了频率为3.3 THz的单模THz-QCL,20 K下脉冲峰值功率达366 m W,77 K下峰值功率为246 m W,最高工作温度达147 K。4)以本论文获得的单模THz-QCL作为光源,结合太赫兹石英增强光声光谱（THz-QEPAS）技术搭建了气体检测系统,初步实现了H2S气体的痕量检测,探测极限达到360 ppb。最后,本论文对以下几个方面提出了进一步的研究设想:（I）进一步提高集成ADBR与GC的THz-QCL中的辐射效率与光束准直性;（II）将集成ADBR与GC的THz-QCL推广至连续工作模式,并实现频率调谐。
二、Ultralow Threshold Red Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Ultralow Threshold Red Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers（论文提纲范文）
（1）1.3μm高速光子晶体面发射激光器与拓扑面发射激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 高速半导体激光器及其研究状况概述 |
| 1.2.1 高速垂直腔面发射激光器(VCSELs)概述 |
| 1.2.2 高速分布反馈(DFB)激光器概述 |
| 1.2.3 高速量子级联激光器(QCLs)概述 |
| 1.2.4 高速光子晶体激光器(PCLs)概述 |
| 1.2.5 高速半导体激光器的瓶颈及发展趋势 |
| 1.3 光子晶体面发射激光器(PCSELs)研究进展 |
| 1.3.1 大面积相干1.3μm PCSELs |
| 1.3.2 PCSELs的光束模式控制 |
| 1.3.3 PCSELs的光束控制 |
| 1.3.4 高亮度PCSELs |
| 1.4 拓扑光子学 |
| 1.4.1 从拓扑电子学到拓扑光子学 |
| 1.4.2 拓扑光子晶体激光器研究进展 |
| 1.5 涡旋光束 |
| 1.5.1 涡旋光束的发展历程 |
| 1.5.2 涡旋光束光通信原理及优势 |
| 1.5.3 OAM模式的复用与解复用 |
| 1.5.4 OAM编码通信技术 |
| 1.5.5 拓扑涡旋激光器研究进展 |
| 1.6 本论文选题依据及主要研究内容 |
| 第二章 高速光子晶体面发射激光器的理论基础 |
| 2.1 半导体激光器速率方程理论 |
| 2.1.1 量子阱激光器速率方程模型 |
| 2.1.2 量子级联激光器速率方程模型 |
| 2.1.3 量子点激光器速率方程模型 |
| 2.2 半导体激光器的直接调制原理 |
| 2.3 光子晶体面发射激光器(PCSELs)的理论基础 |
| 2.3.1 PCSELs带边激射原理 |
| 2.3.2 PCSELs阈值增益 |
| 2.3.3 PCSELs输出光功率 |
| 2.3.4 PCSELs输出光功率的提高方法 |
| 2.3.5 PCSELs三维耦合波理论 |
| 2.4 Purcell因子和自发辐射因子 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 拓扑光子学基础 |
| 3.1 拓扑绝缘体与Dirac方程 |
| 3.1.1 Dirac方程和束缚态的解 |
| 3.1.2 修正的Dirac方程与Z2 拓扑不变量 |
| 3.1.3 拓扑不变量与量子相变 |
| 3.1.4 拓扑保护的边界态解 |
| 3.2 拓扑物理中的经典模型 |
| 3.2.1 Su-Schrieffer-Hegger(SSH)模型 |
| 3.2.2 Haldane模型 |
| 3.2.3 Bernevig-Hughes-Zhang(BHZ)模型 |
| 3.3 光子Dirac锥及其相关物理 |
| 3.3.1 光子晶体中的Dirac锥 |
| 3.3.2 Dirac 光局域模 |
| 3.4 二维光子拓扑绝缘体 |
| 3.4.1 光子拓扑绝缘体中的拓扑不变量 |
| 3.4.2 赝时间反转对称性与赝自旋 |
| 3.4.3 二维拓扑保护边缘态 |
| 3.4.4 拓扑光子晶体的k·P模型 |
| 3.4.5 拓扑光子相变机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 1.3μm 高速光子晶体面发射激光器研究 |
| 4.1 双晶格光子晶体谐振腔 |
| 4.1.1 双晶格光子晶体谐振腔的概念 |
| 4.1.2 双晶格光子晶体谐振腔晶格间距的调谐 |
| 4.2 1.3μm高速双晶格光子晶体面发射激光器设计 |
| 4.2.1 异质PCSELs的结构设计 |
| 4.2.2 理论分析 |
| 4.2.3 结论 |
| 4.3 基于Dirac点 1.3μm高速光子晶体面发射激光器的设计 |
| 4.3.1 研究背景 |
| 4.3.2 理论基础 |
| 4.3.3 器件设计 |
| 4.3.4 仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 1.3μm 高速拓扑体态面发射激光器研究 |
| 5.1 高速拓扑体态面发射激光器的设计 |
| 5.1.1 二维拓扑光子晶体谐振腔的设计 |
| 5.1.2 仿真结果 |
| 5.2 理论分析 |
| 5.2.1 蜂窝光子晶体的紧束缚模型 |
| 5.2.2 基于赝自旋能带反转分析 |
| 5.2.3 拓扑谐振腔支持的腔模 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 1.3μm 高速 Dirac 涡旋腔面发射激光器研究 |
| 6.1 矢量光束的理论基础 |
| 6.2 Dirac涡旋腔 |
| 6.2.1 对DFB激光器和VCSELs的拓扑理解 |
| 6.2.2 Jackiw-Rossi零模 |
| 6.2.3 Dirac涡旋腔的参数 |
| 6.2.4 Dirac涡旋腔的性质 |
| 6.3 1.3μm 高速 Dirac 涡旋腔面发射激光器的设计 |
| 6.3.1 异质 Dirac 涡旋腔的设计 |
| 6.3.2 仿真结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本论文主要完成工作 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）外部扰动下量子点激光器的非线性动力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究意义 |
| 1.2 论文研究背景 |
| 1.2.1 QDL的结构特点及激射特性 |
| 1.2.2 QDL的发展历程 |
| 1.3 外部扰动下QDL的非线性动力学研究现状 |
| 1.3.1 外部扰动下双态QDL的非线性动力学研究现状 |
| 1.3.2 外部扰动下单态QDL的非线性动力学研究现状 |
| 1.3.3 研究现状综述 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第2章 QDL理论模型描述及数值分析方法 |
| 2.1 QDL的能带结构 |
| 2.2 自由运行下双态QDL的理论模型 |
| 2.2.1 双态QDL的电子-空穴不对称模型 |
| 2.2.2 双态QDL的激子模型 |
| 2.3 自由运行下单态QDL的理论模型 |
| 2.3.1 GS-QDL的激子模型 |
| 2.3.2 ES-QDL的激子模型 |
| 2.4 数值分析方法 |
| 2.4.1 Runge-Kutta算法 |
| 2.4.2 复杂度分析方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 光注入下双态QDL的非线性动力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统模型和原理 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 自由运行下双态QDL的输出特性 |
| 3.3.2 注入强度对系统输出非线性动力学态的影响 |
| 3.3.3 注入强度和频率失谐参数空间中动力学态分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 光注入下双态QDL的辐射态开关和双稳 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论模型 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 P-I曲线和电子逃逸速率对激射性能的影响 |
| 4.3.2 注入电流对开关和磁滞性能的影响 |
| 4.3.3 非均匀展宽因子对开关和磁滞性能的影响 |
| 4.3.4 电子逃逸速率对开关和磁滞性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 外部扰动GS-QDL的非线性动力学及其在光生微波中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光注入GS-QDL非线性动力学研究 |
| 5.2.1 理论模型描述 |
| 5.2.2 P-I曲线及载流子数随电流变化 |
| 5.2.3 光注入GS-QDL的非线性动力学演化 |
| 5.3 光注入和光反馈下GS-QDL的窄线宽光子微波信号产生 |
| 5.3.1 理论模型描述 |
| 5.3.2 微波频率和微波强度分布 |
| 5.3.3 反馈参数对微波线宽的影响 |
| 5.3.4 最优微波线宽的获取 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 外部扰动ES-QDL的非线性动力学及其在光生微波中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 光注入ES-QDL的非线性动力学 |
| 6.2.1 理论模型描述 |
| 6.2.2 P-I曲线及载流子动力学 |
| 6.2.3 注入参数对动力学态的影响 |
| 6.2.4 线宽增强因子对动力学态的影响 |
| 6.3 基于ES-QDL的光子微波信号产生 |
| 6.3.1 理论模型描述 |
| 6.3.2 注入系数对微波频率与微波强度的影响 |
| 6.3.3 微波线宽的窄化 |
| 6.3.4 最优微波线宽的获取 |
| 6.4 光反馈下ES-QDL的辐射态开关实验研究 |
| 6.4.1 实验架构 |
| 6.4.2 P-I曲线及自由运行光谱 |
| 6.4.3 外光反馈率和偏置电流对辐射态开关的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结和研究展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间工作情况 |
| 致谢 |
（3）宽调谐偏振稳定半导体激光技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 可调谐半导体激光器概述 |
| 1.1.1 可调谐垂直腔面发射激光器 |
| 1.1.2 可调谐DFB激光器 |
| 1.1.3 可调谐DBR激光器 |
| 1.1.4 可调谐外腔激光器 |
| 1.1.5 V型腔可调谐激光器 |
| 1.2 可调谐VCSEL发展及现状 |
| 1.2.1 850nm波段 |
| 1.2.2 1000nm波段 |
| 1.2.3 1300nm波段 |
| 1.2.4 1500nm波段 |
| 1.3 宽调谐、偏振稳定可调谐VCSEL的研究背景及意义 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第二章 可调谐VCSEL的基本理论与设计 |
| 2.1 VCSEL的结构及其原理 |
| 2.1.1 VCSEL结构 |
| 2.1.2 VCSEL及其波长调谐原理 |
| 2.2 DBR反射镜设计 |
| 2.2.1 DBR工作原理 |
| 2.2.2 传输矩阵法求解DBR反射率 |
| 2.2.3 DBR反射带宽和穿透深度 |
| 2.3 VCSEL谐振腔 |
| 2.3.1 F-P腔标准具方程 |
| 2.3.2 往返程增益和激射阈值条件 |
| 2.3.3 光限制因子 |
| 2.4 光增益 |
| 2.5 模式特性 |
| 2.5.1 纵模特性 |
| 2.5.2 横模特性 |
| 2.6 偏振特性 |
| 2.7 输出特性 |
| 2.7.1 阈值电流密度 |
| 2.7.2 器件效率 |
| 2.7.3 输出功率 |
| 2.8 本章小节 |
| 第三章 基于MEMS技术的可调谐VCSEL研究 |
| 3.1 具有内腔亚波长光栅结构的可调谐VCSEL特性研究 |
| 3.1.1 内腔亚波长光栅可调谐VCSEL结构及工作原理 |
| 3.1.2 亚波长光栅分析理论 |
| 3.1.3 亚波长光栅结构设计 |
| 3.1.4 内腔亚波长光栅可调谐VCSEL特性分析 |
| 3.2 具有波状顶部反射镜结构的可调谐VCSEL特性研究 |
| 3.2.1 波状反射镜可调谐VCSEL结构及工作原理 |
| 3.2.2 波状反射镜分析理论 |
| 3.2.3 波状反射镜结构及优化设计 |
| 3.2.4 波状反射镜可调谐VCSEL特性分析 |
| 3.3 低应力MEMS悬臂结构优化设计 |
| 3.3.1 MEMS悬臂结构建模 |
| 3.3.2 “蝴蝶结”型MEMS悬臂设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于内腔液晶可调谐VCSEL研究 |
| 4.1 液晶特性 |
| 4.1.1 液晶及其种类 |
| 4.1.2 液晶的双折射特性 |
| 4.1.3 液晶分子取向 |
| 4.2 内腔液晶可调谐VCSEL结构及原理 |
| 4.3 内腔液晶可调谐VCSEL特性分析 |
| 4.3.1 波长调谐特性 |
| 4.3.2 偏振特性 |
| 4.4 液晶的电控双折射特性研究 |
| 4.4.1 液晶的电控特性 |
| 4.4.2 液晶电控双折射特性测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 内腔亚波长光栅可调谐VCSEL制备及测试 |
| 5.1 器件制备工艺研究 |
| 5.1.1 工艺流程 |
| 5.1.2 关键工艺研究 |
| 5.2 器件测试与分析 |
| 5.2.1 材料测试 |
| 5.2.2 输出特性 |
| 5.2.3 波长调谐特性 |
| 5.3 本章小节 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间的学术成果 |
| 致谢 |
（4）近红外面发射激光器高功率输出及其模式控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 光泵浦垂直外腔面发射激光器 |
| 1.2.1 VECSEL的由来 |
| 1.2.2 VECSEL的优势 |
| 1.2.3 高功率输出的研究进展 |
| 1.2.4 VECSEL的应用 |
| 1.2.5 VECSEL的研究意义 |
| 1.3 电泵浦垂直腔面发射激光器 |
| 1.3.1 VCSEL研究进展 |
| 1.3.2 VCSEL发展与应用 |
| 1.3.3 单模单偏振VCSEL的研究意义 |
| 1.3.4 单模单偏振VCSEL的研究现状 |
| 1.4 本论文的研究目的与研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 VECSEL外延结构设计 |
| 2.1 激光操作原理 |
| 2.2 VECSEL的工作原理 |
| 2.3 外腔:形状和设计 |
| 2.4 增益区的设计 |
| 2.4.1 应变量子阱结构模拟 |
| 2.4.2 量子阱的应变 |
| 2.4.3 增益区的数值模拟 |
| 2.5 DBR反射镜设计 |
| 2.6 周期性谐振增益结构 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 VECSEL外延生长和制备 |
| 3.1 外延生长技术 |
| 3.1.1 VECSEL的外延生长 |
| 3.1.2 外延生长后特性测试 |
| 3.2 VECSEL封装技术研究 |
| 3.2.1 外延片清洗 |
| 3.2.2 表面金属化 |
| 3.2.3 焊接封装 |
| 3.2.4 外延片衬底刻蚀工艺 |
| 3.3 PL光谱和反射谱 |
| 3.4 VECSEL的热管理研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 980nm VECSEL实验研究 |
| 4.1 980nm高功率VECSEL |
| 4.1.1 VECSEL的泵浦方式 |
| 4.1.2 VECSEL输出特性 |
| 4.2 VECSEL倍频特性的研究 |
| 4.2.1 倍频基本原理 |
| 4.2.2 倍频实验研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 1160 nm VECSEL实验研究 |
| 5.1 1160nm VECSEL基本概述 |
| 5.2 应变量子阱结构模拟 |
| 5.3 器件结构设计 |
| 5.4 输出特性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 波长可转换的高功率VECSEL |
| 6.1 双波长VECSEL基本概述 |
| 6.2 器件的性质 |
| 6.3 输出特性分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 面发射激光器的模式控制 |
| 7.1 VCSEL设计 |
| 7.1.1 器件结构描述 |
| 7.1.2 VCSEL的特性参数 |
| 7.1.3 各向异性侧氧化分析 |
| 7.2 器件制备工艺流程 |
| 7.2.1 光刻技术 |
| 7.2.2 刻蚀工艺 |
| 7.2.3 选择性氧化工艺 |
| 7.2.4 工艺流程 |
| 7.3 测试结果与分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 总结 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 论文工作的创新点 |
| 8.3 论文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）太赫兹主控振荡-功率放大量子级联激光器的幅度、偏振与轨道角动量调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太赫兹应用 |
| 1.1.1 无损检测与安全检查 |
| 1.1.2 显微技术 |
| 1.1.3 生物医学 |
| 1.1.4 通信 |
| 1.2 太赫兹源 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第2章 太赫兹量子级联激光器的概述 |
| 2.1 量子级联激光器 |
| 2.2 太赫兹量子级联激光器 |
| 2.2.1 有源区结构 |
| 2.2.2 波导结构 |
| 2.2.3 幅度调控 |
| 2.2.4 偏振调控 |
| 2.2.5 轨道角动量调控 |
| 2.3 THz-QCL的应用与面临的挑战 |
| 第3章 偏振光与涡旋光的基本原理与研究现状 |
| 3.1 偏振光的基本原理与研究现状 |
| 3.1.1 偏振光的定义 |
| 3.1.2 偏振光的应用 |
| 3.1.3 偏振光的产生 |
| 3.2 涡旋光的基本原理与研究现状 |
| 3.2.1 涡旋光的定义 |
| 3.2.2 涡旋光的应用 |
| 3.2.3 涡旋光的产生 |
| 第4章 太赫兹量子级联激光器的制备与表征 |
| 4.1 材料外延生长 |
| 4.2 太赫兹量子级联激光器的制备 |
| 4.2.1 双金属波导THz-MOPA-QCL制备工艺 |
| 4.2.2 感应耦合等离子体刻蚀 |
| 4.2.3 金属空气桥 |
| 4.3 THz-QCL的表征方法 |
| 4.4 THz-QCL外延材料基本特性的表征 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 太赫兹主控振荡功率放大量子级联激光器的定量模型与性能提升 |
| 5.1 THz-MOPA-QCL定量模型 |
| 5.1.1 器件结构与模型 |
| 5.1.2 模型验证 |
| 5.2 THz-MOPA-QCL结构设计 |
| 5.2.1 光栅耦合器设计准则 |
| 5.2.2 抑制自激振荡 |
| 5.3 THz-MOPA-QCL测试结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于光栅耦合器的太赫兹量子级联放大器 |
| 6.1 放大器原理与研究现状 |
| 6.2 结构设计 |
| 6.2.1 接收器设计 |
| 6.2.2 发射器设计 |
| 6.2.3 阈值增益 |
| 6.3 初步实验结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 偏振可控的THz-MOPA-QCL |
| 7.1 线偏振态的调控 |
| 7.1.1 结构设计 |
| 7.1.2 实验结果与分析 |
| 7.2 椭圆偏振态与圆偏振态的调控 |
| 7.2.1 结构设计 |
| 7.2.2 实验结果与分析 |
| 7.3 改进方案 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 轨道角动量可控的THz-MOPA-QCL |
| 8.1 结构设计 |
| 8.1.1 一级分布反馈激光器设计 |
| 8.1.2 传输波导设计 |
| 8.1.3 谐振环设计 |
| 8.2 实验结果与分析 |
| 8.3 存在问题与解决方案 |
| 8.4 本章小结 |
| 第9章 总结与展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 存在的问题 |
| 参考文献 |
| 附录 有源区结构与性能参数 |
| 1.编号M1398 |
| 2.编号M1617 |
| 3.编号S1802 |
| 4.编号M1616 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）面向原子钟应用的垂直腔面发射激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 VCSEL的发展历史 |
| 1.2 VCSEL的基本结构及特点 |
| 1.2.1 VCSEL的基本结构 |
| 1.2.2 VCSEL的特点总结 |
| 1.3 芯片级原子钟用VCSEL概述 |
| 1.3.1 VCSEL在芯片级原子钟上的应用 |
| 1.3.2 面向芯片级原子钟应用的VCSEL国内外研究现状 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 1.4.1 论文工作主要内容 |
| 1.4.2 本论文的结构安排 |
| 第2章 VCSEL的基本理论 |
| 2.1 VCSEL光电特性 |
| 2.1.1 VCSEL波动方程 |
| 2.1.2 激光器速率方程 |
| 2.1.3 激光器模式输出功率与阈值电流 |
| 2.2 VCSEL模式特性 |
| 2.2.1 横模特性 |
| 2.2.2 纵模特性 |
| 2.3 VCSEL温度特性 |
| 2.3.1 温度对波长的影响 |
| 2.3.2 温度对阈值电流的影响 |
| 2.3.3 温度对输出功率的影响 |
| 2.4 VCSEL的偏振特性 |
| 2.4.1 VCSEL的偏振现象概述 |
| 2.4.2 偏振不稳定性的理论解释 |
| 2.4.3 VCSEL的偏振动力学 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 原子钟用VCSEL的设计与仿真 |
| 3.1 VCSEL结构及材料参数的确定 |
| 3.2 表面光栅设计与仿真 |
| 3.2.1 VCSEL同心圆环光栅仿真 |
| 3.2.2 VCSEL偏振控制光栅仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 制造工艺及测试结果 |
| 4.1 VCSEL制备工艺的关键技术 |
| 4.1.1 VCSEL外延片的生长 |
| 4.1.2 光刻技术 |
| 4.1.3 刻蚀技术 |
| 4.1.4 湿法氧化 |
| 4.2 测试分析 |
| 4.2.1 同心圆环光栅VCSEL测试分析 |
| 4.2.2 表面偏振控制条形光栅VCSEL测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）高速940nmVCSELs的制备及PAM4调制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高速垂直腔面发射激光器(VCSEL)的研究背景和进展 |
| 1.2 基于PAM4 调制的VCSEL进展 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第2章 高速垂直腔面发射激光器理论基础 |
| 2.1 VCSEL结构 |
| 2.1.1 DBR |
| 2.1.2 有源区 |
| 2.2 VCSEL静态参数 |
| 2.3 VCSEL动态参数 |
| 2.4 VCSEL热效应 |
| 2.4.1 VCSELs的热阻以及热量产生 |
| 2.4.2 .VCSEL基本参数的温度依赖性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 PAM4调制 |
| 3.1 PAM4调制简介 |
| 3.2 PAM4链路中的电子技术 |
| 3.2.1 信道均衡 |
| 3.2.2 前向纠错 |
| 3.2.3 脉冲整形 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 高速VCSEL的制备 |
| 4.1 外延片清洗 |
| 4.2 光刻 |
| 4.3 金属接触沉积与剥离(lift-off) |
| 4.4 干法刻蚀 |
| 4.5 选择性湿法氧化 |
| 4.6 等离子体增强化学气相沉积(PECVD) |
| 4.7 BCB平坦化 |
| 4.8 退火 |
| 4.9 高速VCSEL制备流程 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 VCSEL器件的测试与分析 |
| 5.1 LIV测量 |
| 5.2 光谱测量 |
| 5.3 小信号测量 |
| 5.4 数据传输测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）面向基于VCSEL的片上光互连的新型垂直光栅耦合器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 硅基光子学 |
| 1.1.2 硅基光子学平台上的光互连 |
| 1.1.3 硅基片上光互连面临的挑战 |
| 1.2 论文结构安排 |
| 参考文献 |
| 第二章 硅基混合集成光源的研究综述 |
| 2.1 硅基光源的分类 |
| 2.1.1 硅基单片集成激光器 |
| 2.1.2 硅基混合集成激光器 |
| 2.2 硅基混合集成光源的研究进展 |
| 2.3 硅基光栅耦合器的研究进展 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 垂直腔面发射激光器与光栅耦合器的基本理论与分析方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 垂直腔面发射激光器的基本理论与分析方法 |
| 3.2.1 垂直腔面发射激光器的结构特点 |
| 3.2.2 垂直腔面发射激光器的性能参数 |
| 3.2.3 垂直腔面发射激光器的偏振控制 |
| 3.3 光栅耦合器的基本理论与分析方法 |
| 3.3.1 光栅耦合器的基本结构 |
| 3.3.2 光栅耦合器的研究方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 氮化硅-硅双层垂直光栅耦合器的设计及优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氮化硅-硅双层垂直光栅耦合器的理论分析 |
| 4.3 氮化硅-硅双层垂直光栅耦合器的设计 |
| 4.4 氮化硅-硅双层垂直光栅耦合器的仿真与分析 |
| 4.4.1 仿真条件的设置 |
| 4.4.2 不同偏振模式下的反射率以及耦合效率 |
| 4.4.3 对准容差能力分析 |
| 4.5 混合集成VCSEL的偏振状态分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于SOI的单层垂直光栅耦合器的设计及优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于SOI的单层垂直光栅耦合器的设计 |
| 5.3 基于SOI的单层垂直光栅耦合器的仿真与分析 |
| 5.3.1 仿真条件的设置 |
| 5.3.2 不同偏振模式下的反射率以及耦合效率 |
| 5.3.3 对准容差能力分析 |
| 5.4 混合集成VCSEL的偏振状态分析 |
| 5.5 单层垂直光栅耦合器与氮化硅-硅双层光栅耦合器的性能比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 基于SOI结构的光栅器件制备及实验测试 |
| 6.1 基于SOI结构的光栅器件的制备技术 |
| 6.1.1 电子束曝光 |
| 6.1.2 干法刻蚀 |
| 6.1.3 SOI平台上光栅的制备工艺流程 |
| 6.2 基于SOI的单层垂直光栅耦合器的版图设计 |
| 6.3 实验测试系统与数据分析 |
| 6.3.1 实验测试系统 |
| 6.3.2 实验数据分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（9）垂直腔面发射激光器的混沌同步恢复时间研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 混沌同步恢复时间研究现状 |
| 1.3 垂直腔面发射激光器的特性 |
| 1.4 垂直腔面发射激光器混沌产生及其同步 |
| 1.4.1 混沌产生 |
| 1.4.2 主从耦合混沌同步 |
| 1.4.3 共驱非耦合混沌同步 |
| 1.5 本文研究内容及论文结构 |
| 第2章 主从耦合结构的混沌同步恢复时间 |
| 2.1 自旋反转模型 |
| 2.2 单向开环光注入混沌同步 |
| 2.2.1 理论模型 |
| 2.2.2 混沌同步 |
| 2.3 混沌同步恢复时间 |
| 2.3.1 同步恢复时间研究方法 |
| 2.3.2 参数影响 |
| 2.4 弛豫振荡周期 |
| 2.5 注入锁定时间 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 共驱非耦合结构的混沌同步恢复时间 |
| 3.1 理论模型 |
| 3.2 共同信号驱动混沌同步 |
| 3.3 相位调制实现混沌状态切换 |
| 3.4 混沌同步恢复时间 |
| 3.4.1 同步恢复时间研究方法 |
| 3.4.2 参数影响 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 结论 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）太赫兹量子级联激光器中模式选择与辐射效率的控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太赫兹应用 |
| 1.1.1 天文学 |
| 1.1.2 生物医学 |
| 1.1.3 高速通信 |
| 1.1.4 无损检测与安检 |
| 1.2 太赫兹探测技术与探测器 |
| 1.3 太赫兹源 |
| 1.3.1 光导天线 |
| 1.3.2 非线性效应产生THz辐射 |
| 1.3.3 太赫兹激光器 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 第2章 太赫兹量子级联激光器的原理、现状与挑战 |
| 2.1 太赫兹量子级联激光器(THz-QCL)概述 |
| 2.2 中红外量子级联激光器的能带结构 |
| 2.3 太赫兹量子级联激光器的有源区结构 |
| 2.4 太赫兹量子级联激光器的波导结构 |
| 2.5 太赫兹量子级联激光器的现状与挑战 |
| 2.5.1 高工作温度 |
| 2.5.2 高输出功率与光束准直性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 谐振腔理论与仿真 |
| 3.1 法布里-珀罗(Fabry-Pérot,FP)标准具 |
| 3.2 耦合腔 |
| 3.3 周期性波导结构 |
| 3.3.1 光子晶体能带理论 |
| 3.3.2 分布式布拉格反射镜(Distributed Bragg reflector,DBR)激光器 |
| 3.3.3 分布反馈激光器(Distributed feedback laser,DFB laser) |
| 3.4 电磁场仿真 |
| 3.4.1 亥姆霍兹方程 |
| 3.4.2 全波有限元方法 |
| 3.5 激光器的重要参数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于有源分布式布拉格反射镜选模的THz-QCL |
| 4.1 引言 |
| 4.2 器件结构与模拟 |
| 4.3 制备与测试 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.5 有源分布式布拉格反射器的优化 |
| 4.5.1 二维光子晶体的设计与模拟 |
| 4.5.2 结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于光栅耦合器耦合输出的THz-QCL |
| 5.1 引言 |
| 5.2 器件结构、原理与模拟 |
| 5.3 制备与测试 |
| 5.4 结果分析与讨论 |
| 5.5 针对宽增益材料制备基于光栅耦合器出射的THz-QCL |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 独立控制模式选择与辐射效率的THz-QCL |
| 6.1 器件结构、原理与仿真 |
| 6.2 实验结果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 THz-QCL应用于痕量气体检测的研究 |
| 7.1 痕量气体检测技术 |
| 7.1.1 石英增强光声光谱技术 |
| 7.1.2 THz辐射在光谱式痕量气体检测中的应用 |
| 7.2 高功率单模THz-QCL在 H_2S气体检测的应用 |
| 7.2.1 实验装置与参数 |
| 7.2.2 H_2S气体探测系统检测结果与性能评估 |
| 7.3 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 存在的问题与展望 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 外延片材料结构 |
| 附录Ⅱ 激光器功率标定 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、Ultralow Threshold Red Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers（论文参考文献）
- [1]1.3μm高速光子晶体面发射激光器与拓扑面发射激光器研究[D]. 李儒颂. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [2]外部扰动下量子点激光器的非线性动力学特性研究[D]. 蒋再富. 西南大学, 2021(01)
- [3]宽调谐偏振稳定半导体激光技术研究[D]. 王小龙. 长春理工大学, 2021(01)
- [4]近红外面发射激光器高功率输出及其模式控制的研究[D]. 张继业. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(03)
- [5]太赫兹主控振荡-功率放大量子级联激光器的幅度、偏振与轨道角动量调控[D]. 朱海卿. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2020(01)
- [6]面向原子钟应用的垂直腔面发射激光器研究[D]. 赵秦丰. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2020(03)
- [7]高速940nmVCSELs的制备及PAM4调制[D]. 杨卓凯. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2020(02)
- [8]面向基于VCSEL的片上光互连的新型垂直光栅耦合器的研究[D]. 张茜瑀. 北京邮电大学, 2020(05)
- [9]垂直腔面发射激光器的混沌同步恢复时间研究[D]. 吴梅. 太原理工大学, 2020(07)
- [10]太赫兹量子级联激光器中模式选择与辐射效率的控制[D]. 俞辰韧. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2020(03)