面向中红外传感应用的量子级联激光器与硅基锗波导的混合集成
光学
2025-07-21 v1 信号处理
应用物理
摘要
我们提出了一种将量子级联激光器条与工作于中红外波段的硅基锗波导进行混合集成的新方案。激光器条通过倒装焊键合到硅基锗目标芯片上，无需主动对准，在脉冲工作模式下实现了高达 45%（3.5 dB 损耗）的端射耦合效率。光功率估算表明有 20-30 mW 的光功率耦合进波导。这种被动对准方法结合与 CMOS 兼容的光子集成电路制造工艺，为传感、自由空间通信以及新型光源的实现提供了一条通向全集成中红外光子系统的可扩展路径。
引用
@article{arxiv.2507.14003,
title = {Hybrid Integration of Quantum Cascade Lasers with Germanium-on-Silicon waveguides for Mid-Infrared Sensing Applications},
author = {Colin J. Mitchell and Longqi Zhou and Ke Li and Daniel Adeyemi and Ahmed Osman and Milos Nedeljkovic and Glenn Churchill and James C. Gates and Graham T. Reed and Kristian M. Groom and Jon Heffernan and Goran Mashanovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.14003},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 6 figures