周智伟 电泵浦、大面积高性能边际发射激光器

  美国比尔肯特大学与密歇根理工大学协作，制造出电泵浦、大面积高性能边际发射激光器。

  半导体激光器在工业、电信、生物、空间探究等范畴有广泛使用。尽管半导体激光器的发光原理现已很清楚，但规划半导体激光器仍需在功率、转化功率、光束质量、光谱特性等方面做权衡。边际发射激光二极管尽管功率高，但光束质量低，现有解决方案会导致基模丢失。为此，研究人员使用非厄米光子学、等谱工程的效果，制造出高性能边际发射激光器。该激光器由两个耦合的非对称波导组成（宽度不同），其间传播常数共同的形式会产生耦合。宽波导首要供给功率输出，窄波导仅支撑一种形式，且与宽波导的二阶形式具有相同的传播常数，然后构成耦合，扩展了高阶形式的有用体积。经过选择性电泵浦可为基模供给更强的形式增益，并精确滤除高阶模。

  测验标明，这种激光器可输出功率高达400mW的单模激光，且光束质量高。这种边际发射激光器功率、光束质量高，可促进半导体激光器在高功率场景中的使用。

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