硅 (001) 上低阈值 InP 量子点与 InGaP 量子阱可见光激光器

将氮化硅（SiNx）光子学技术与 III-V 有源器件单片集成，可开启涵盖约 400-4000 nm 宽波长范围的一系列片上应用。随着基于量子阱（QW）与量子点（QD）有源区的氮化物、砷化物和锑化物激光器的发展，Si 上集成的 III-V 激光器波长范围目前已从 400 nm 覆盖至 11 {\mu}m，但在 630-750 nm 红光波段存在关键缺口。在此，我们展示了首个在 CMOS 兼容 Si (001) 衬底上单片生长、可在室温下连续波工作的红光 InGaP QW 与远红光 InP QD 激光器。在 Si 上的 QW 与 QD 激光器分别实现了 550 A/cm2 与 690 A/cm2 的低阈值电流密度，发射波长为 680-730 nm。该工作向 Si 上可见光红激光器的集成迈出了首要关键一步，使得集成光子学可用于生物光子传感、量子计算与近眼显示等应用。