磷化铟

用于集成路径差分吸收激光雷达的双激光磷化铟光子集成电路

摘要 — 演示了一种用于大气二氧化碳 (CO 2 ) 集成路径差分吸收激光雷达的磷化铟光子集成电路 (PIC)。PIC 由两个宽调谐采样光栅分布布拉格反射器 (SGDBR) 激光器、定向耦合器、相位调制器、光电二极管和半导体光放大器 (SOA) 组成。一个 SGDBR 激光器（前导）使用片上相位调制器和台式 CO 2 Herriott 参考单元锁定在 1572.335 nm 处的吸收线中心。另一个 SGDBR 激光器（跟随器）在 1572.335 nm 附近以 ± 15 GHz 的频率步进，以扫描目标 CO 2 吸收线。跟随器激光器通过光学锁相环偏移锁定到前导激光器。跟随器激光器后的 SOA 在每个频率步进处产生一个脉冲，以创建对目标 CO 2 吸收线进行采样的脉冲序列。根据目标性能要求对 PIC 组件和子系统进行特性描述和评估。与自由运行相比，引导激光器在锁定状态下的频率稳定性标准偏差提高了 236 倍，而与引导激光器相比，在 2 GHz 编程偏移下，跟随激光器的频率稳定性标准偏差为 37.6 KHz。