Shape-tailored whispering gallery microcavity lasers designed by transformation optics

激光阈值 激光器 低语长廊波浪 光学 光子学 光电子学 半导体激光器理论 材料科学 窃窃私语画廊 物理
作者
Yong-Hoon Lee,Honghwi Park,Inbo Kim,Sang-Jun Park,Sunghwan Rim,Byoung Jun Park,Moohyuk Kim,Yushin Kim,Myung‐Ki Kim,Won Seok Han,Ho-Sung Kim,Hongsik Park,Muhan Choi
出处
期刊:Photonics Research [The Optical Society]
卷期号:11 (9): A35-A35 被引量:9
标识
DOI:10.1364/prj.496471
摘要

Semiconductor microdisk lasers have great potential as low-threshold, high-speed, and small-form-factor light sources required for photonic integrated circuits because of their high- Q factors associated with long-lived whispering gallery modes (WGMs). Despite these advantages, the rotational symmetry of the disk shape restricts practical applications of the photonic devices because of their isotropic emission, which lacks directionality in far-field emission and difficulty in free-space out coupling. To overcome this problem, deformation of the disk cavity has been mainly attempted. However, the approach cannot avoid significant Q degradation owing to the broken rotational symmetry. Here, we first report a deformed shape microcavity laser based on transformation optics, which exploits WGMs free from Q degradation. The deformed cavity laser was realized by a spatially varying distribution of deep-sub-wavelength-scale (60 nm diameter) nanoholes in an InGaAsP-based multi-quantum-well heterostructure. The lasing threshold of our laser is one-third of that of the same shaped homogeneous laser and quite similar to that of a homogeneous microdisk laser. The results mean that Q spoiling caused by the boundary shape deformation is recovered by spatially varying nanohole density distribution designed by transformation optics and effective medium approximation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Olsters完成签到,获得积分10
1秒前
小周同学完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
懵懂的凝丹完成签到 ,获得积分10
1秒前
嘻嘻完成签到 ,获得积分10
1秒前
mwm621完成签到,获得积分10
1秒前
Kyrie完成签到 ,获得积分20
1秒前
BrightForever完成签到,获得积分10
2秒前
wlscj应助小黑莓采纳,获得20
2秒前
丰富的小甜瓜完成签到,获得积分10
3秒前
yixuan完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
食分子发布了新的文献求助10
3秒前
想飞的猫完成签到,获得积分10
3秒前
王木木完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
杨航发布了新的文献求助10
4秒前
amoresk完成签到,获得积分20
4秒前
Market123580完成签到 ,获得积分10
5秒前
pragmatic完成签到,获得积分10
5秒前
Maisie发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Sisyphus完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Hello应助wanfeng采纳,获得10
7秒前
ZLQ完成签到,获得积分10
7秒前
开心的火龙果完成签到,获得积分10
8秒前
高乐高发布了新的文献求助10
8秒前
执着手套完成签到,获得积分10
8秒前
心1990完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
武元彤完成签到 ,获得积分10
9秒前
Alex应助yixuan采纳,获得20
9秒前
小杨爱学习完成签到,获得积分10
9秒前
要减肥的山灵完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
kermitds完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5337004
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4474294
关于积分的说明 13923554
捐赠科研通 4369116
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2400580
邀请新用户注册赠送积分活动 1393641
关于科研通互助平台的介绍 1365542