纳米激光器大信号调制中噪声影响的系统性研究
光学
2021-02-24 v1
摘要
纳米激光器因其极小的占位面积、低热负载以及潜在出色的调制带宽(某些情况下经数值估算可超过数百 GHz)而被视为芯片级通信与数据处理的理想候选。然而,迄今报道的少数实验实现远远低于预期,无论是由于技术困难还是过于乐观的数值结果。我们提出一种研究方法以研究决定系统鲁棒性的物理特性,并将其应用于一个通用模型,采用大信号调制的数值模拟。通过改变直流泵浦值与调制频率,我们进一步研究了本征噪声的影响,并额外考虑了腔损耗的作用。我们的结果证实,以较大的泵浦值为代价可实现显著的调制带宽,而常追求的低偏置工作则受到噪声与带宽的强烈限制。该基础性研究表明,技术努力应面向实现纳米激光器中的大泵浦率,其性能有望在同一光子通量与输入能量范围内超越微器件。
引用
@article{arxiv.2010.15576,
title = {Methodological investigation into the noise influence on nanolasers' large signal modulation},
author = {T. Wang and J. L. Zou and G. P. Puccioni and W. S. Zhao and X. Lin and H. S. Chen and G. F. Wang and G. L. Lippi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.15576},
year = {2021}
}