基于亞波長(zhǎng)光柵的VCSEL偏振控制研究
本文選題:MEMS波長(zhǎng)可調(diào)諧VCSEL 切入點(diǎn):偏振穩(wěn)定 出處:《發(fā)光學(xué)報(bào)》2017年06期
【摘要】:為了確定亞波長(zhǎng)光柵在微電機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)波長(zhǎng)可調(diào)諧VCSEL不同位置(上DBR上表面、上DBR下表面以及內(nèi)腔)中實(shí)現(xiàn)TE和TM偏振控制的光柵參數(shù)范圍以及光柵在哪個(gè)位置時(shí)實(shí)現(xiàn)偏振控制最穩(wěn)定,通過MATLAB建立MEMS波長(zhǎng)可調(diào)VCSEL的模型,然后計(jì)算光柵在3種位置時(shí)上反射鏡(包括空氣隙和光柵)隨光柵參數(shù)變化的反射率,以此來確定它們實(shí)現(xiàn)TE/TM穩(wěn)定偏振的光柵參數(shù)范圍(即高反射范圍內(nèi)的參數(shù))。將各自的高反射所對(duì)應(yīng)反射率減去相同光柵參數(shù)范圍內(nèi)TM/TE低反射對(duì)應(yīng)的反射率,通過反射率差值確定光柵在哪種位置時(shí)MEMS波長(zhǎng)可調(diào)諧VCSEL實(shí)現(xiàn)偏振是最穩(wěn)定的。最后得出的結(jié)論是光柵在上DBR下表面幾乎無法控制TM偏振,而將光柵放置于內(nèi)腔中,無論是在TE偏振控制上還是TM偏振上都是最穩(wěn)定的。在實(shí)現(xiàn)TE偏振穩(wěn)定的參數(shù)范圍內(nèi),TE的閾值增益比TM最小少10 cm~(-1);而在實(shí)現(xiàn)TM偏振穩(wěn)定時(shí),在TE偏振穩(wěn)定的參數(shù)范圍內(nèi),TE的閾值增益比TM最小少5 cm~(-1)。
[Abstract]:In order to determine the different positions of the subwavelength grating at the wavelength tunable VCSEL (on the upper surface of the DBR),The range of grating parameters controlled by te and TM polarization and the position of the grating are most stable in the upper DBR lower surface and inner cavity. The model of MEMS wavelength adjustable VCSEL is established by MATLAB.Then the reflectivity of the mirror (including air gap and grating) varying with the grating parameters at three positions is calculated to determine the range of grating parameters (i.e. the parameter in the high reflection range) that they achieve stable polarization of TE/TM.The reflectivity corresponding to each high reflection is subtracted from the low reflectivity of TM/TE in the range of the same grating parameters, and the MEMS wavelength tunable VCSEL polarization is the most stable when determining the position of the grating by the reflectivity difference.It is concluded that the grating can hardly control the TM polarization on the lower surface of the upper DBR, but the grating is the most stable in both the te polarization control and the TM polarization control when the grating is placed in the inner cavity.The threshold gain of te is 10 cm ~ (-1) less than that of TM in the parameter range of te polarization stability, and the threshold gain of te is 5 cm ~ (-1) less than that of TM in the parameter range of te polarization stability.
【作者單位】: 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程學(xué)院;北京工業(yè)大學(xué)電子信息與控制工程學(xué)院光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(61650404) 衢州市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2015Y021) 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目(QZYY1612)資助~~
【分類號(hào)】:TN248
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 江孝偉;武華;;一維增透亞波長(zhǎng)光柵的研究[J];發(fā)光學(xué)報(bào);2017年02期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 江孝偉;關(guān)寶璐;;基于亞波長(zhǎng)光柵的VCSEL偏振控制研究[J];發(fā)光學(xué)報(bào);2017年06期
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 李秀山;寧永強(qiáng);張星;賈鵬;陳泳屹;秦莉;劉云;王立軍;;Si/SiO_2高對(duì)比光柵參數(shù)對(duì)反射率的影響[J];發(fā)光學(xué)報(bào);2015年07期
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 羅君;VCSEL的發(fā)展現(xiàn)狀和市場(chǎng)應(yīng)用[J];光子技術(shù);2003年04期
2 ;850 nm Implant-confined VCSEL Temperature Characteristics[J];Semiconductor Photonics and Technology;2004年01期
3 李林,鐘景昌,張永明,蘇偉,趙英杰,晏長(zhǎng)嶺,郝永琴,姜曉光;Oxide-apertured VCSEL with short period superlattice[J];Chinese Optics Letters;2004年12期
4 ;Rate-equation-based VCSEL thermal model and simulation[J];Journal of Zhejiang University Science A(Science in Engineering);2006年12期
5 Fumio Koyama;;New functions of VCSEL-based optical devices Invited Paper[J];Chinese Optics Letters;2008年10期
6 程奇;發(fā)射波長(zhǎng)為1.6μm的VCSEL適于批量生產(chǎn)[J];光電子技術(shù)與信息;2000年06期
7 張勁松,曹明翠,陳濤,譚偉;VCSEL技術(shù)與并行光互聯(lián)[J];光通信研究;2002年06期
8 陳弘達(dá),申榮鉉,毛陸虹,唐君,梁琨,杜云,黃永箴,吳榮漢,馮軍,柯錫明,劉歡艷,王志功;16信道0.35μmCMOS/VCSEL光發(fā)射模塊(英文)[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2003年03期
9 趙鼎,林世鳴;確定VCSEL電勢(shì)及載流子自洽分布算法的研究[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2003年10期
10 趙鼎,林世鳴;基于矢量光場(chǎng)的VCSEL數(shù)值模型[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2003年12期
相關(guān)會(huì)議論文 前10條
1 陳光秒;陳軍;葛劍虹;朱小平;;垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)在自由空間通信中的應(yīng)用研究[A];大珩先生九十華誕文集暨中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2004年
2 桂華僑;黃偉;汪洪波;呂亮;謝建平;趙天鵬;許立新;吳云霞;明海;;聚合物光纖傳光的VCSEL自混合測(cè)振系統(tǒng)特性研究[A];光子科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化——長(zhǎng)三角光子科技創(chuàng)新論壇暨2006年安徽博士科技論壇論文集[C];2006年
3 韶海鈴;王榮;;新一代光通信激光管VCSEL[A];2005通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年
4 謝志國(guó);鄭榮升;林開群;閻杰;張永生;;基于可見光VCSEL的聚合物光纖高速信號(hào)傳輸[A];光子科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化——長(zhǎng)三角光子科技創(chuàng)新論壇暨2006年安徽博士科技論壇論文集[C];2006年
5 ;A Proposal of Integrated RSNOM-RW Scanning Head Array for Ultrahigh Density and Ultrahigh Rate Optical Memory with VCSEL-Tip[A];2003年納米和表面科學(xué)與技術(shù)全國(guó)會(huì)議論文摘要集[C];2003年
6 丁松鶴;馬玲;趙俊;;高精度VCSEL激光器自動(dòng)溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)空間探測(cè)專業(yè)委員會(huì)第二十六屆全國(guó)空間探測(cè)學(xué)術(shù)研討會(huì)會(huì)議論文集[C];2013年
7 劉杰;高劍剛;李玉權(quán);;VCSEL技術(shù)及其在光互連中的應(yīng)用[A];全國(guó)第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年
8 ;Crosstalk analysis of 4×48 parallel optical interconnect system based on VCSEL/CMOS optoelectronic chip and 2-D optical fiber data link[A];湖北省激光學(xué)會(huì)論文集[C];2000年
9 王科;鄭婉華;張冶金;任剛;杜曉宇;邢名欣;陳良惠;;光子晶體垂直腔面發(fā)射激光器的模式分析[A];第十六屆全國(guó)半導(dǎo)體物理學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年
10 Wei-Chou Hsu;Tsin-Dong Lee;Chih-Hung Chiou;;Single Mode InGaAs Photonic Crystal Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers emitting at 1170nm[A];Proceedings of the Eighth Chinese Optoelectronics Symposium[C];2006年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條
1 周林;VCSEL影響網(wǎng)絡(luò)測(cè)試[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2001年
2 記者 李雙藝 通訊員 李蓉;開發(fā)出百瓦級(jí)微型化高功率半導(dǎo)體激光模塊[N];吉林日?qǐng)?bào);2014年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 李秀山;垂直腔面發(fā)射激光器高階模式及偏振控制[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2015年
2 何德勇;單模VCSEL自混合激光多普勒測(cè)速研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年
3 馬雅男;垂直腔面發(fā)射激光器的慢光特性研究[D];西南交通大學(xué);2013年
4 王偉;高功率垂直腔面發(fā)射激光器的偏振特性[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2012年
5 徐軍;單模VCSEL自混合測(cè)速、測(cè)距及三維圖像技術(shù)的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年
6 劉迪;高功率垂直腔面發(fā)射激光器的熱行為特性[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2012年
7 晏長(zhǎng)嶺;垂直腔面發(fā)射激光器的研制及其特性分析[D];中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;2000年
8 黃占超;長(zhǎng)波長(zhǎng)垂直腔面發(fā)射激光器材料與物理研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所);2006年
9 張祥偉;高功率垂直腔面發(fā)射激光器的偏振控制[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2013年
10 程俊強(qiáng);高速光纖通信系統(tǒng)中垂直腔面發(fā)射激光器的特性研究[D];北京郵電大學(xué);2007年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 劉慶喜;VCSEL混沌系統(tǒng)的時(shí)延隱藏與不可預(yù)測(cè)性研究[D];西南交通大學(xué);2015年
2 欒信信;高速850nm VCSEL的研制[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年
3 李洪雨;單模表面浮雕結(jié)構(gòu)垂直腔面發(fā)射激光器的特性研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2014年
4 王文娟;基于表面等離子體的垂直腔面發(fā)射激光器的設(shè)計(jì)和研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年
5 萬仁;120Gb/s CXP光收發(fā)模塊的研究[D];武漢郵電科學(xué)研究院;2014年
6 楊傳世;16Gb/s VCSEL驅(qū)動(dòng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2015年
7 周元隆;65nm CMOS工藝22Gb/s VCSEL驅(qū)動(dòng)器電路設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2015年
8 蔣國(guó)慶;基于耦合VCSEL陣列的光束操控研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2016年
9 楊炳星;光脈沖注入下VCSEL的偏振開關(guān)特性研究[D];西南大學(xué);2009年
10 左亮;VCSEL刻蝕工藝研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2010年
,本文編號(hào):1722880
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1722880.html