Селекция мод латерального волновода для реализации одномодового режима работы лазеров с распределенным брэгговским зеркалом

Аннотация: Теоретически исследованы возможности селекции мод латеральных волноводов мезаполосковой конструкции для реализации одномодового режима работы лазеров с поверхностным распределенным брэгговским зеркалом (РБЗ). Представлен анализ зависимости модовой дискриминации латеральных мод TE₀₀ и TE₀₁ от параметров лазерного кристалла: ширины мезаполоска, глубины мезаканавок и глубины РБЗ. Продемонстрирован алгоритм выбора данных параметров в зависимости от необходимой ширины спектра генерации для заданного дизайна гетероструктуры. Показана возможность увеличения ширины излучающей апертуры при сохранении одномодового режима генерации, при этом селекция латеральных мод в узких волноводах мезаполосковой конструкции достигалась за счет различия коэффициентов отражения РБЗ для TE₀₀ и TE₀₁ мод при заданной длине РБЗ. Получаемое уширение апертуры может быть использовано для увеличения оптической мощности лазера в одномодовом режиме работы.

Ключевые слова: одномодовые полупроводниковые лазеры, распределенное брэгговское зеркало, латеральный волновод, модовая селекция, гетероструктура.