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High performance DFB laser array combiner enabled by all-dielectric metalens array

材料科学 光学 激光器 联轴节(管道) 光子学 光电子学 透射率 相(物质) 基质(水族馆) 炸薯条 计算机科学 电信 物理 海洋学 量子力学 冶金 地质学
作者
Jiaqiang Nie,Yuxuan Chen,Mi Li,Xiangfei Chen,Yong Hao
出处
期刊:Optics Communications [Elsevier BV]
卷期号:556: 130278-130278
标识
DOI:10.1016/j.optcom.2024.130278
摘要

Metalens have the advantages of ultra-thin, low loss, easy integration and flexible phase control mechanism, which have attracted intensive attention in the field of on-chip photonic chips. By designing Si nanocylinder meta-atom on SiO2 substrate, the structure size is optimized to achieve the optimal light transmittance and phase change covers the range of 2π. In order to achieve the effect of coupling Distributed Feedback Laser (DFB) array into a fiber, it is necessary to accurately arrange the above optimized Si nanocylinder according to a certain phase profile to achieve the effect of off-axis focusing. Here, we designed an off-axis focusing metalens array to efficiently couple the parallel 4-channel DFB laser array into the few-mode fiber (FMF), and the total coupling efficiency reaches 56.48 %. This result provides a new idea for compact, low loss on-chip light sources.
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