具有逆向设计集成反射器的宽带表面发射太赫兹激光频率梳
光学
2023-12-08 v1
摘要
基于双金属波导的太赫兹量子级联激光器（QCLs）具有宽带和高温工作的特性，可用于光谱学和传感。然而，其极端的场限制导致输出耦合效率低下且远场发散。在此，我们提出了一种平面化太赫兹 QCL，其具有耦合到表面发射贴片阵列天线的逆向设计端面反射器。所有组件均针对 2–4 THz 的倍频程跨度光谱带宽进行了优化，并单片集成在同一光子芯片上。我们在宽带太赫兹 QCL 频率梳上进行了实验验证，测得器件与解理端面器件相比斜率效率提高了七倍。其峰值功率高达 13.5 mW，表面发射为发散角 (17.0{\deg}x 18.5{\deg}) 的窄光束，同时观测到跨度高达 800 GHz 的宽带基频与谐波梳状态。
引用
@article{arxiv.2306.10360,
title = {Broadband surface-emitting THz laser frequency combs with inverse-designed integrated reflectors},
author = {Urban Senica and Sebastian Gloor and Paolo Micheletti and David Stark and Mattias Beck and Jérôme Faist and Giacomo Scalari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.10360},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 5 figures