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基于双球形微腔耦合的线偏振单模激光研究进展

来源:大连空压机销售招聘 作者:大连空压机售后服 时间:2020-05-09 20:47 点击量:

最近,中国科学院上海光学与精密机械研究所激光与红外材料实验室的张龙和董红星研究员带领的微结构光物理研究小组,与华东师范大学和南京航空航天大学合作,在耦合双球微腔中获得了高质量的非随机线偏振单模激光。相关的研究结果作为目前的封面文章发表在《[纳米尺度》,12,5805(2020)]。

微纳布局光学微腔在微型光电集成器件和激励显示领域有着重要的应用。目前,超有源传感器、分束器、低阈值微腔激光器和模式数可调的微腔激光器等方面都取得了很大的进展。作为评价微腔激光器光束质量的主要指标之一,激光的偏振特性尚未得到充分研究。微纳结构微腔激光器不同于传统激光器,传统激光器可以增加偏振片或引入偏振种子光束。微腔中的激光使用没有偏振特性的自发辐射作为“种子光”,这使得激光的偏振度较低。基于游标效应,它不仅可以减少激射模式的数量,而且不可避免地屏蔽了偏振偏置,是提高激射偏振度的有效途径。

该研究团队通过耦合钙钛矿双球微腔,利用游标效应成功地将耦合激射的偏振度从0.2提高到0.78。当两个球形微腔之间的距离为~ ~30 nm时,光场相互作用发生,获得低阈值(4.09J/cm2)和高偏振度(0.78)的单模激光,并且在1.4倍阈值功率泵(大连空气压缩机冷却剂~ 7.2 104泵激发循环)下,激光可以在1的相对强度下保持55分钟。此外,分析了单个微球和耦合微球的模态分布,并分析了耦合前后的共振物理图像。在游标效应的影响下,激射的偏振度由于简并模的减少以及te模和TM模之间耦合效率的差异而大大提高。相关效应对促进微纳米结构光学微腔激光器的基础和应用研究具有重要意义。

这项工作得到了国家自然科学基金和上海青年拔尖人才工程的支持。

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