高阶耦合模式激光器

技术特征：
1.一种高阶耦合模式激光器，自下而上顺次包括：下电极层、n型衬底层、n型限制层、有源层、p型限制层、p型盖层、绝缘层和上电极层；波导结构，由刻蚀的p型盖层和p型限制层形成；所述波导结构包括：至少一个增益腔和多个损耗腔，所述损耗腔对称设置于所述增益腔两侧；所述增益腔上还设置有光栅结构；所述增益腔和所述损耗腔上表面设置绝缘层，且所述绝缘层上与所述增益腔对应的位置设置窗口区域；调控所述增益腔的增益，使所述增益腔与所述损耗腔耦合，并通过所述光栅结构实现单波长输出。2.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述光栅还设置在所述非增益波导上。3.根据权利要求1或2所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述光栅结构设置在所述增益腔的上表面和/或侧面。4.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述增益腔为设置于所述波导层的多个增益波导；所述损耗腔为设置于所述波导层的多个非增益波导；多个所述增益波导和所述非增益波导呈脊条状结构，且互相平行设置。5.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，两个所述增益波导和两个所述非增益波导顺次作为损耗腔、增益腔、增益腔和损耗腔。6.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述高阶耦合模式激光器的宽度为220微米至400微米；长度为150微米至800微米。7.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述增益腔的宽度为1微米至10微米；长度为150微米至800微米。8.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述损耗腔的宽度为2微米至4微米；长度为150微米至800微米。9.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述增益腔与所述损耗腔间的距离为3微米至6微米；相邻两个所述增益腔间的距离为1微米至3微米。10.根据权利要求1所述的高阶耦合模式激光器，其中，所述有源层的材料为增益介质材料，所述增益介质材料包括铝铟镓砷或铟镓砷磷。

技术总结
本公开提供了一种高阶耦合模式激光器，自下而上顺次包括：下电极层、N型衬底层、N型限制层、有源层、P型限制层、P型盖层、绝缘层和上电极层；波导结构由刻蚀的P型盖层和P型限制层形成，包括至少一个增益腔和多个损耗腔，损耗腔对称设置于增益腔两侧；增益腔上还设置有光栅结构；增益腔和损耗腔上表面设置绝缘层，且绝缘层上与增益腔对应的位置设置窗口区域；调控增益腔的增益，使增益腔与损耗腔耦合，并通过光栅结构实现单波长输出。本公开实现对激光器横向和纵向模式的双重调控，实现对激光器振荡模式能量的调节，实现单模大功率的激光输出，高带宽高速率的直接调制，能够采用普通的接触式光刻实现，以大幅度降低激光器的制作成本。以大幅度降低激光器的制作成本。以大幅度降低激光器的制作成本。


技术研发人员：郑婉华 李晶 马丕杰 王学友 傅廷
受保护的技术使用者：中国科学院半导体研究所
技术研发日：2020.12.22
技术公布日：2022/7/9