硅上室温连续波狄拉克涡旋拓扑激光器
光学
2023-11-06 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
鲁棒的激光源是当代信息技术的基本构件。源于凝聚态物理的拓扑概念最近进入了光学领域，为具有增强鲁棒性的激光器提供了全新的设计原理。类比于拓扑超导体中著名的马约拉纳费米子，狄拉克涡旋态近来在被动光子系统中被研究，现被视为大面积单模激光器的一个有前景的候选。在此，我们在单片集成于硅衬底上的 InAs/InGaAs 量子点材料中实验实现了首个狄拉克涡旋拓扑激光器。我们观察到在电信波长处的室温连续波单模线偏振垂直激光发射。最重要的是，我们确认狄拉克涡旋激光器的波长对腔尺寸变化具有拓扑鲁棒性，且其自由光谱范围违背了随腔尺寸通用的反比标度律。这些激光器将在片上 CMOS 兼容光子与光电子系统中发挥重要作用。
引用
@article{arxiv.2106.13838,
title = {Room-temperature continuous-wave Dirac-vortex topological lasers on silicon},
author = {Jingwen Ma and Taojie Zhou and Mingchu Tang and Haochuan Li and Zhan Zhang and Xiang Xi and Mickael Martin and Thierry Baron and Huiyun Liu and Zhaoyu Zhang and Siming Chen and Xiankai Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.13838},
year = {2023}
}