中文

直接在 Si 上生长的量子点激光器的交钥匙锁定

光学 2024-01-04 v1 应用物理

摘要

超低噪声激光源对于微波合成器、光学陀螺仪和量子系统操控等多种应用至关重要。硅光子学因其能够减小系统尺寸、重量、功耗和成本(SWaP-C),已成为高相干性应用的有前景的解决方案。基于自注入锁定(SIL)的半导体激光器已达到光纤激光器的相干性,但通常需要高 Q 值外腔来通过选频反馈抑制相干崩塌。基于外腔锁定(ECL)的激光器是一种低成本且可交钥匙操作的选项,但其相干性通常优于 SIL 激光器。在本工作中,我们展示了直接在 Si 上生长的量子点(QD)激光器,在交钥匙 ECL 下实现了 SIL 激光器的相干性。高性能 QD 激光器提供了一个可扩展且低成本的异质外延集成平台。此外,QD 激光器的无混沌特性使其在使用低 Q 值外腔的 ECL 下实现了 16 Hz 的洛伦兹线宽,并将频率噪声相比传统量子阱激光器进一步降低了一个数量级。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.01560,
  title  = {Turnkey locking of quantum-dot lasers directly grown on Si},
  author = {Bozhang Dong and Yating Wan and Weng W. Chow and Chen Shang and Artem Prokoshin and Rosalyn Koscica and Heming Wang and John E. Bowers},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.01560},
  year   = {2024}
}