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复旦大学陆明教授课题组研制成功首个全硅激光器

更新时间  2022-08-15 00:30 阅读
本文摘要:复旦光科学研究与工程学院吴翔专家教授、陆明专家教授和灯源与灯光效果工程学院张树宇副教授职称协作精英团队,根据所产品研发的高增益硅非晶塑料薄膜,成功研制开发出全世界第一个全硅激光器。这一成效最近在ScienceBulletin以周刊方式报道。陆明专家教授的博士生王东辰和张驰为并列第一创作者,吴翔、陆明和张树宇为协同通讯作者。 (a)DFB全硅激光器的光泵浦和闪动平面图;插图:DFB激光器件的商品相片。(b)试品的PL序随泵浦输出功率的转变;情况:DFB构造的截面SEM图象。

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复旦光科学研究与工程学院吴翔专家教授、陆明专家教授和灯源与灯光效果工程学院张树宇副教授职称协作精英团队,根据所产品研发的高增益硅非晶塑料薄膜,成功研制开发出全世界第一个全硅激光器。这一成效最近在ScienceBulletin以周刊方式报道。陆明专家教授的博士生王东辰和张驰为并列第一创作者,吴翔、陆明和张树宇为协同通讯作者。

(a)DFB全硅激光器的光泵浦和闪动平面图;插图:DFB激光器件的商品相片。(b)试品的PL序随泵浦输出功率的转变;情况:DFB构造的截面SEM图象。搭建硅光电材料结合了现如今两大主导产业—微电子技术产业链和光电材料产业链—的精粹,预估将在通讯、感测器、灯光效果、说明、电子光学、检验等诸多行业带来新的技术革命。

硅激光器是搭建搭建硅光电材料的重要。因为硅的间接性携带隙构造特点,现阶段,硅的光增益相较一般来说的III-V族激光器原材料,仍有1-两个量级的差别。为防止这一短板,国际性上把成熟的III-V族激光器制得在硅衬底上,沦落一种混和的硅基激光器。而硅本身做为增益物质的全硅激光器能够更优地给出目前硅加工工艺,大大提高元器件的可信性,其研制开发既是科技进步上的挑戰,也是搭建硅光电材料所务必。

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为了更好地大幅加强硅的光增益,复旦吴翔专家教授、陆明专家教授和张树宇副教授职称协作精英团队,最先结合并发展趋势了一种密度高的硅非晶塑料薄膜生长发育技术性,从而显著提高了硅闪动层的发光强度;以后,为处理一般来说氢浸蚀方式没法充份饱和挂键缺少这一难题,她们发展趋势了一种新式的髙压超低温氢浸蚀方式,促使硅闪动层的光增益趁势超出一般来说III-V族激光器原材料(如GaAs、InP等)的水准;在这个基础上,她们设计方案和制得了适度的产自系统对式(DFB)谐振器,最终成功获得光泵浦DFB型全硅激光器。光泵浦全硅激光器的研制,也为下一步研制开发电泵浦全硅激光器获得了参考根据。试验寻找,伴随着髙压超低温氢浸蚀的进行,硅闪动层的光增益不断加强,最终超出GaAs、InP的水准。

试验中还认真观察来到合乎激光器造成标准的全部状态方程:阈值效应、谱线大幅下挫、光的偏振效用及其定项起飞。激射最高值为770nm光波长。以后她们又不断制得了四个完全一致构造的激光器。


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