[发明专利]一种含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器在审
| 申请号： | 201910850276.1 | 申请日： | 2019-09-10 |
| 公开（公告）号： | CN110707527A | 公开（公告）日： | 2020-01-17 |
| 发明（设计）人： | 徐刚毅;何力;朱海卿;朱欢;常高垒;俞辰韧;王凯;白弘宙;王芳芳;陈建新;林春 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海技术物理研究所 |
| 主分类号： | H01S5/12 | 分类号： | H01S5/12;H01S5/343 |
| 代理公司： | 31311 上海沪慧律师事务所 | 代理人： | 郭英 |
| 地址： | 200083 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 天线耦合器 太赫兹量子级联激光器 种子激光 圆偏振 单模 激光 单片集成器件 分布反馈式 光栅 槽孔天线 金属波导 圆偏振态 种子光源 激光器 光耦合 偏振态 掩埋式 正交的 半波 出射 金属 | ||
1.一种含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器，其特征在于：
所述的含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器采用金属-金属波导结构，该结构从下至上具体为：衬底层(1)、下电极层(2)、有源区层(3)及上电极层(4)。所述的衬底层(1)的材料为n型掺杂GaAs材料；所述的下电极层(2)及上电极层(4)的材料为Ti和Au复合材料，Ti与有源区层(3)相邻，Ti的厚度为10-20nm，下电极层(2)Au的厚度为800-1000nm，上电极层(4)Au的厚度为500-1000nm。所述的有源区层(3)是常规的太赫兹量子级联激光器所用的有源区结构；所述的激光器包括种子激光区和天线耦合器，种子激光区采用掩埋式一级分布反馈式光栅结构，天线耦合器采用相互正交的半波槽孔天线组成阵列。
2.根据权利要求1所述的含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器，其特征在于：所述的种子激光区结构是掩埋式光栅，光栅为一阶光栅。制备方法是通过硫酸腐蚀液在有源区表面腐蚀深度为400-700nm的狭缝，在表面生长上电极层(4)，光栅周期为14-18μm，光栅狭缝宽度为2-8μm，光栅周期个数为40-100。
3.根据权利要求1所述的含有天线耦合器的圆偏振单模太赫兹量子级联激光器，其特征在于：所述的天线耦合器采用光刻长金技术形成槽孔天线阵列，天线相互正交，与激光器脊条方向成45°，天线的长度为15-18μm，宽度为3-7μm，横向周期为33-39μm，纵向周期为21-26μm，正交天线之间的距离为9-18μm，横向周期个数为8-20，纵向周期个数为5-15。
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