三耦合波导结构中,具有冻结模式区域和固定拐点的低阈值激光

摘要:冻结模式下周期结构展示出特殊的减速光现象,其中的扁平能带(零群速)与高阶稳定点(也称为异常点)形成相关。异常点的形成伴随着各种光学性质的增强,如增益、品质因数和吸收,这些性质对于实现开关、调制器和激光器等各种设备至关重要。在这里,我们提出并研究了一种新的集成光学周期结构,由三个通过微腔和方向耦合器耦合的波导组成。我们在理论上研究了这个设计,并证明了通过适当选择参数可以得到三阶稳定驼峰点(SIP)。我们还展示了可以设计该结构在布里渊区的中心展现两个几乎重叠的SIPs点。我们研究了透射和反射光在包含有限个单元格的实际器件中的传播,并调查它们在稳定点附近的光谱特性。最后,我们分析了有限结构(单元格数的函数)的激光频率和阈值水平,并证明它的表现优于利用常规带边激光(如DFB激光器)的传统激光器。

作者:Kessem Zamir- Abramovich, Nathaniel Furman, Albert Herrero-Parareda, Filippo Capolino and Jacob Scheuer

论文ID:2308.03562

分类:Optics

分类简称:physics.optics

提交时间:2023-08-08

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