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多量子阱等离子体锗/硅锗纳米激光器的设计与分析

光学 2018-12-12 v1 应用物理

摘要

已有许多关于在硅基激光器中使用锗的研究,但获取这种潜力用于纳米激光器对于开发 CMOS 兼容的等离子体光源也可能很重要。本文提出并理论研究了 Ge/SiGe 多量子阱波导集成纳米激光器。对该结构进行了仿真,并借助半经典速率方程模型研究其性能。所提出的纳米激光器具有 0.07um^2 的极小 footprint、室温工作性能以及 CMOS 兼容的制造工艺。所提出结构的输出性能估计是显著的。这些仿真结果与一些实验和冗余软件双重检查相比,显示出可接受的兼容性。在 1550nm 输出波长下,它以 1uA 注入电流提供 3.83uW 输出功率,同时在 24.5GHz 的宽调制带宽内保持性能。这一卓越性能得益于等于 2208 的 Purcell 因子。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.04498,
  title  = {Design and Analysis of a multiple quantum-well plasmonic Germanium/Silicon-Germanium nanolaser},
  author = {Hamed Ghodsi and Hassan Kaatuzian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.04498},
  year   = {2018}
}

备注

7 pages, 10 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1808.10586