摘要:量子级联激光器 (QCL) 因其灵活的设计和紧凑的体积而成为一种无处不在的中红外光源。制造具有高功率水平和良好光束质量的多波长 QCL 芯片对于许多应用而言都是非常可取的。在本研究中,我们通过在单个芯片上集成五个 QCL 增益部分阵列和阵列波导光栅 (AWG),展示了 λ ∼ 4.9 µ m 单片波长光束组合 (WBC) 红外激光源。来自切割面的光反馈使激光能够产生,而集成的 AWG 将每个增益部分的发射光谱锁定到其相应的输入通道波长,并将它们的信号在空间上组合到单输出波导中。我们的芯片具有来自公共孔径的高峰值功率,每个输入通道超过 0.6 W,在脉冲模式下运行时,边模抑制比 (SMSR) 超过 27 dB。我们的主动/被动集成方法可实现从 QCL 脊到 AWG 的无缝过渡,无需再生长或衰减耦合方案,从而实现稳健的设计。这些结果为开发适用于高光谱成像等应用的高度紧凑中红外源铺平了道路。
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