一种实现高亮度水平远场单瓣分布的光子晶体激光器阵列

摘要

本发明涉及半导体光电子器件技术领域，公开了一种实现高亮度水平远场单瓣分布的光子晶体激光器阵列。该阵列利用光子晶体对激光器阵列输出的模式进行相位调制，产生高亮度且水平远场单瓣分布的激光输出。该阵列包含三个部分：模式耦合区、光子晶体区和发射区。模式耦合区产生稳定的反相模式，经过光子晶体区的调制而转换成同相位分布的模式，转换后的模式在发射区输出一个窄发散角的单瓣远场图案。所述模式耦合区、光子晶体区和发射区的波导均通过传统光电子普通光刻及刻蚀工艺完成。利用本发明可有效解决半导体边发射激光器阵列输出功率过高时出现的水平方向远场双瓣分布、发散角大的缺点，产生高亮度的激光。预期激光亮度将提高一个数量级。

主权项

一种光子晶体激光器阵列，其特征在于，包括两组交替排列的波导：第一波导(201)和第二波导(202)，沿该第一波导(201)和第二波导(202)的传播方向分为三个部分：模式耦合区(203)、光子晶体区(204)和发射区(205)，其中，所述模式耦合区(203)用于产生阵列中相邻波导之间相互耦合的激光模式，并通过模式之间的竞争来输出稳定的反相模式；所述光子晶体区(204)用于通过折射率的周期性变化，对所述模式耦合区(203)中输出的反相模式进行相位调制，使其在相邻波导之间的相位差从180°降低至90°以内，从而将反相模式转换成同相位分布的模式；所述发射区(205)用于将所述光子晶体区(204)中输出的同相位分布的模式从激光器腔面稳定输出，产生一个单瓣远场图案。