重新定义高速激光器的六边形横向耦合腔 VCSEL
光学
2020-08-05 v1 应用物理
摘要
垂直腔面发射激光器（VCSELs）已成为在数据中心和超级计算机中实现节能、高速光互连的重要方案。迄今为止，VCSEL 在成本效益与可靠性方面最适合大规模生产。然而，对于 40 GHz 以上更高速度的调制仍存在关键挑战。本文提出一种通过中心腔绝热耦合的六边形横向耦合腔 VCSEL。演示了 45 GHz 的 3-dB 滚降调制带宽，是同外延片结构制备的传统 VCSEL 的五倍。虽然宇称时间（PT）对称方法通过增加损耗来设计激光系统的拓扑态，本文则以增益实现对称性破缺的范式根本转变。该思路进而实现了边模抑制比（SMSR）> 30 分贝和信噪比（SNR）> 45 分贝的单模工作。耦合腔系统内的能量分布也被重新分配，以在空间分离系统中提供相干增益。因此，吞吐功率是传统 VCSEL 的三倍。
引用
@article{arxiv.2008.01346,
title = {Hexagonal Transverse Coupled Cavity VCSEL Redefining the High-Speed Lasers},
author = {Elham Heidari and Hamed Dalir and Moustafa Ahmed and Volker J. Sorger and Ray T. Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.01346},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 4 figures