Nowoczesne lasery o emisji powierzchniowej z kryształem fotonicznym i siatką o wysokim kontraście

NCBiR 1/3/POL-SIN/2012 (1.07.2012-30.06.2015)

Aby zapewnić dalszy rozwój sieci światłowodowych polegający na zwiększeniu przepływności danych bez konieczności zwiększania ilości kanałów przesyłu danych oraz wzrostu kosztów utrzymania, konieczne jest zwiększenie szybkości modulacji laserów przez zredukowanie ich prądu progowego oraz zawężenie ich charakterystyki spektralnej. Idealnym rozwiązaniem wydaje się wykorzystanie w laserze typu VCSEL kryształu fotonicznego wraz z siatką dyfrakcyjną (High Contrast Grating – HCG), zaprojektowanie oraz wykonanie tego typu struktury jest celem przedstawianego projektu. W takiej strukturze górne zwierciadło braggowskie (Distributed Bragg Reflector – DBR) zostaje zastąpione przez cienką warstwę HCG co znacząco grubość urządzenia, jego koszty wytwarzania i zapewnia stabilną polaryzację emitowanego promieniowania.

Projekt składa się z części teoretycznej oraz eksperymentalnej, która zakłada projektowanie, optymalizację, wykonanie oraz charakteryzację struktur. Jeśli projekt powiedzie się lasery typu HCG PhC VCSEL staną się konkurencyjne w stosunku do konwencjonalnych, szeroko stosowanych laserów typu VCSEL ze względu na niskie koszty produkcji, określoną polaryzację, wąskie spektrum emisyjne oraz niski prąd progowy.