期刊文献+
共找到37篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
Metallic subwavelength-cavity semiconductor nanolasers 被引量:10
1
作者 K.Ding C.Z.Ning 《Light(Science & Applications)》 SCIE EI CAS 2012年第1期79-86,共8页
Miniaturization has been an everlasting theme in the development of semiconductor lasers.One important breakthrough in this process in recent years is the use of metal-dielectric composite structures that made truly s... Miniaturization has been an everlasting theme in the development of semiconductor lasers.One important breakthrough in this process in recent years is the use of metal-dielectric composite structures that made truly subwavelength lasers possible.Many different designs of metallic cavity semiconductor nanolasers have been proposed and demonstrated.In this article,we will review some of the most exciting progresses in this newly emerging field.In particular,we will focus on metallic-cavity nanolasers with volume smaller than wavelength cubed under electrical injection with emphasis on high-temperature operation.Such devices will serve as an important component in the future integrated nanophotonic systems due to its ultra-small size. 展开更多
关键词 Semiconductor Lasers nanolasers PLASMONS Plasmon Polaritons Metal Cavity
原文传递
A low-threshold nanolaser based on hybrid plasmonic waveguides at the deep subwavelength scale 被引量:7
2
作者 李志全 朴瑞琦 +2 位作者 赵晶晶 孟晓云 童凯 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第7期441-447,共7页
A novel nanolaser structure based on a hybrid plasmonic waveguide is proposed and investigated. The coupling between the metal nanowire and the high-index semiconductor nanowire with optical gain leads to a strong fie... A novel nanolaser structure based on a hybrid plasmonic waveguide is proposed and investigated. The coupling between the metal nanowire and the high-index semiconductor nanowire with optical gain leads to a strong field enhancement in the air gap region and low propagation loss, which enables the realization of lasing at the deep subwavelength scale.By optimizing the geometric parameters of the structure, a minimal lasing threshold is achieved while maintaining the capacity of ultra-deep subwavelength mode confinement. Compared with the previous coupled nanowire pair based hybrid plasmonic structure, a lower threshold can be obtained with the same geometric parameters. The proposed nanolaser can be integrated into a miniature chip as a nanoscale light source and has the potential to be widely used in optical communication and optical sensing technology. 展开更多
关键词 surface plasmon hybrid plasmonic waveguides nanolasers
下载PDF
半导体纳米激光 被引量:8
3
作者 宁存政 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2011年第3期145-160,共16页
半导体纳米激光的研究是目前纳米技术(或纳米光子学)和半导体激光交汇产生的研究前沿。本文将综述这一领域最近一些最激动人心的进展。我们将集中讨论两种半导体纳米结构的纳米激光:自下而上生长而成的纳米线和自上而下刻蚀制成的纳米... 半导体纳米激光的研究是目前纳米技术(或纳米光子学)和半导体激光交汇产生的研究前沿。本文将综述这一领域最近一些最激动人心的进展。我们将集中讨论两种半导体纳米结构的纳米激光:自下而上生长而成的纳米线和自上而下刻蚀制成的纳米柱状结构。本文将综述这些纳米激光器的特殊特征,特别是利用表面等离子效应而成制成的金属–半导体等离子体激光,即目前世界上最小激光器的最新进展。由于这些纳米激光器的微小的尺寸以及对光在空间限制增强,我们必须重新检验半导体激光器中某些熟悉的概念在纳米尺度上的正确性和含义,例如模式增益和光限制因子(CF)的概念。本文将从统一的观点解释光限制因子在电介质和等离子体纳米激光器中的某些似乎反常的行为。在本文的通篇论述中,我们将尝试回答究竟激光器的尺寸能够小到什么程度,或者激光器的尺寸是否存在一个最小极限等基本问题。 展开更多
关键词 纳米激光 纳米线 表面等离子波 半导体激光 纳米光学 纳米光电子学 纳米技术 纳米科学
下载PDF
基于CsPbBr_(3)纳米片的低阈值上转换等离子体激光器
4
作者 张全龙 翟继新 +9 位作者 刘晨曦 钟倩倩 纪志强 易潇 钟阳光 何承林 骆子煜 汪练成 陈舒拉 潘安练 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期2277-2284,共8页
上转换激光器为新一代高度集成的非线性光电应用提供了一个强大的平台,解决了现代光子集成电路不断发展对小型化、低损耗和高质量非线性光源的诉求.然而,对于具有反斯托克斯过程的上转换激光器,减小尺寸和阈值是其不可避免的巨大挑战.... 上转换激光器为新一代高度集成的非线性光电应用提供了一个强大的平台,解决了现代光子集成电路不断发展对小型化、低损耗和高质量非线性光源的诉求.然而,对于具有反斯托克斯过程的上转换激光器,减小尺寸和阈值是其不可避免的巨大挑战.本文报道了一种基于CsPbBr_(3)纳米片的室温上转换等离子体纳米激光器,该激光器在较宽的尺寸范围内表现出显著的阈值降低,同时依旧保持着较高的品质因子.更激动人心的是,本文成功制造了厚度低至70 nm的小型化上转换等离子体激光器,突破光学衍射极限到深亚波长范围.同时,本文利用仿真模拟描述了双光子激发光场的分布情况,揭示了等离子体辅助激光发射并降低阈值的过程.此外,SiO_(2)绝缘层厚度依赖实验证明了双光子激发光约束强度和珀塞尔效应的可调谐特性,这为实现等离子体器件性能的有效调控提供了有效方案.本文展示了高效和低阈值的上转换等离子体纳米激光器,为片上非线性光源的发展奠定了夯实的基础. 展开更多
关键词 UPCONVERSION PLASMONIC nanolasers perovskites Purcell effect
原文传递
Emission properties of nanolasers during the transition to lasing 被引量:6
5
作者 Weng W Chow Frank Jahnke Christopher Gies 《Light(Science & Applications)》 SCIE EI CAS 2014年第1期92-99,共8页
This review addresses ongoing discussions involving nanolaser experiments,particularly those related to thresholdless lasing or few-emitter devices.A quantum-optical(quantum-mechanical active medium and radiation fiel... This review addresses ongoing discussions involving nanolaser experiments,particularly those related to thresholdless lasing or few-emitter devices.A quantum-optical(quantum-mechanical active medium and radiation field)theory is used to examine the emission properties of nanolasers under different experimental configurations.The active medium is treated as inhomogeneously broadened semiconductor quantum dots embedded in a quantum well,where carriers are introduced via current injection.Comparisons are made between a conventional laser and a nanolaser with a spontaneous emission factor of unity,as well as a laser with only a few quantum dots providing the gain.It is found that the combined exploration of intensity,coherence time,photon autocorrelation function and carrier spectral hole burning can provide a unique and consistent picture of nanolasers in the new regimes of laser operation during the transition from thermal to coherent emission.Furthermore,by reducing the number of quantum dots in the optical cavity,a clear indication of non-classical photon statistics is observed before the single-quantum-dot limit is reached. 展开更多
关键词 nanolasers OPTOELECTRONICS photon statistics quantum light sources quantum optics semiconductor quantum dots thresholdless lasing
原文传递
Gain-assisted indented plasmonic waveguide for low-threshold nanolaser applications 被引量:3
6
作者 刘杰涛 许斌宗 +2 位作者 张晶 蔡利康 宋国峰 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第10期424-428,共5页
A subwavelength plasmonic indented waveguide with an active InGaAsP core is proposed.The characteristics of the gap plasmon mode and gain required for lossless propagation are investigated and analyzed by the finite e... A subwavelength plasmonic indented waveguide with an active InGaAsP core is proposed.The characteristics of the gap plasmon mode and gain required for lossless propagation are investigated and analyzed by the finite element method.We numerically calculate the normalized mode areas and percentages of energy confined in InGaAsP and metal for plasmonic nanolaser applications.It is shown that the indentation of the sidewalls has an optimal value for which the lasing threshold gain is minimal.The structure could enable low-threshold subwavelength lasing and applications for optoelectronic integrated circuits. 展开更多
关键词 optical waveguide nanolasers surface plasmon GAIN
下载PDF
表面等离激元半导体纳米激光器 被引量:5
7
作者 智婷 陶涛 +1 位作者 刘斌 张荣 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期111-127,共17页
激光技术的发展推动了现代科学与技术的进步,改变了人类的生活。其中微型化激光光源成为目前的研究热点之一。得益于金属等离激元的光场强局域化作用,等离激元纳米激光器不仅能够获得突破光学衍射极限的超小物理尺寸,而且可以实现大调... 激光技术的发展推动了现代科学与技术的进步,改变了人类的生活。其中微型化激光光源成为目前的研究热点之一。得益于金属等离激元的光场强局域化作用,等离激元纳米激光器不仅能够获得突破光学衍射极限的超小物理尺寸,而且可以实现大调制速度以及极小的激射阈值,从而受到广泛的关注。对国内外等离激元纳米激光器的近期进展进行了综述,从增益介质、金属种类和器件结构三个方面进行对比总结,最后对等离激元纳米激光器的未来发展潜力进行讨论和展望。 展开更多
关键词 激光光学 表面等离激元 纳米激光器 衍射极限 超低阈值
原文传递
Emission from quantum-dot high-β microcavities: transition from spontaneous emission to lasing and the effects of superradiant emitter coupling 被引量:3
8
作者 Sören Kreinberg Weng W Chow +7 位作者 Janik Wolters Christian Schneider Christopher Gies Frank Jahnke Sven Höfling Martin Kamp Stephan Reitzenstein 《Light(Science & Applications)》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第1期638-645,共8页
Measured and calculated results are presented for the emission properties of a new class of emitters operating in the cavity quantum electrodynamics regime.The structures are based on high-finesse GaAs/AlAs micropilla... Measured and calculated results are presented for the emission properties of a new class of emitters operating in the cavity quantum electrodynamics regime.The structures are based on high-finesse GaAs/AlAs micropillar cavities,each with an active medium consisting of a layer of InGaAs quantum dots(QDs)and the distinguishing feature of having a substantial fraction of spontaneous emission channeled into one cavity mode(highβ-factor).This paper demonstrates that the usual criterion for lasing with a conventional(lowβ-factor)cavity,that is,a sharp non-linearity in the input–output curve accompanied by noticeable linewidth narrowing,has to be reinforced by the equal-time second-order photon autocorrelation function to confirm lasing.The paper also shows that the equal-time second-order photon autocorrelation function is useful for recognizing superradiance,a manifestation of the correlations possible in high-βmicrocavities operating with QDs.In terms of consolidating the collected data and identifying the physics underlying laser action,both theory and experiment suggest a sole dependence on intracavity photon number.Evidence for this assertion comes from all our measured and calculated data on emission coherence and fluctuation,for devices ranging from light-emitting diodes(LEDs)and cavity-enhanced LEDs to lasers,lying on the same two curves:one for linewidth narrowing versus intracavity photon number and the other for g(2)(0)versus intracavity photon number. 展开更多
关键词 coherence laser physics MICROLASERS nanolasers optoelectronics photon statistics QUANTUM DOTS QUANTUM optics
原文传递
基于混合表面等离子体波导的纳米激光器的研究 被引量:2
9
作者 李文超 王亚娟 +4 位作者 何家欢 冯丹丹 李志全 童凯 顾而丹 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期15-20,共6页
设计了一种带有金属脊和低折射率介质夹层的新型混合表面等离子体波导结构,利用有限元法对该结构进行了数值仿真。COMSOL Multiphysics软件是一款基于有限元法模拟真实物理现象的仿真软件。在COMSOL Multiphysics软件平台上,构建该结构... 设计了一种带有金属脊和低折射率介质夹层的新型混合表面等离子体波导结构,利用有限元法对该结构进行了数值仿真。COMSOL Multiphysics软件是一款基于有限元法模拟真实物理现象的仿真软件。在COMSOL Multiphysics软件平台上,构建该结构的三维模型,使用模态分析和频域分析模块,研究了其电场分布、归一化模式面积、传输长度、增益阈值、品质因数。结果表明:在工作波长为370nm时,所设计波导的光场约束可达到较好的深亚波长水平,同时保持大的传输长度。提出的带有金属脊结构与平坦金属层结构相比,波导特性更好。将该结构应用于纳米激光器,由基模和纵模反映出,激光器内光场分布稳定且集中在极小的面积内。在波导特性良好的情况下,该激光器可保持较低的增益阈值和较高的谐振腔品质因数。综合考虑,选取最优尺寸为r=80nm,d=45nm,此时有效模式面积为0.005 1λ2,传输长度为1 668nm,增益阈值为1.46×10-6 m-1,品质因子74.5。最后,在最优尺寸下,通过仿真得到了该结构的发射光谱,其发射波长为360nm,输出电能比输入电能增强了3 100倍。该结构为小型化和集成化的纳米设备提供了技术支持,在生物医学和光通信等领域有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 表面等离子体 有限元法 波导 纳米激光器 紫外波
下载PDF
Room temperature Ⅲ–Ⅴ nanolasers with distributed Bragg reflectors epitaxially grown on(001) silicon-on-insulators 被引量:2
10
作者 YU HAN WAI KIT NG +2 位作者 YING XUE KAM SING WONG KEI MAY LAU 《Photonics Research》 SCIE EI CSCD 2019年第9期1081-1086,共6页
Efficient, scalable, bufferless, and compact Ⅲ–V lasers directly grown on(001)-oriented silicon-on-insulators(SOIs) are preferred light sources in Si-photonics. In this article, we present the design and operation ... Efficient, scalable, bufferless, and compact Ⅲ–V lasers directly grown on(001)-oriented silicon-on-insulators(SOIs) are preferred light sources in Si-photonics. In this article, we present the design and operation of Ⅲ–V telecom nanolaser arrays with integrated distributed Bragg reflectors(DBRs) epitaxially grown on industry-standard(001) SOI wafers. We simulated the mirror reflectance of different guided modes under various mirror architectures, and accordingly devised nanoscale DBR gratings to support high reflectivity around1500 nm for the doughnut-shaped TE01 mode. Building from InP/InGaAs nanoridges grown on SOI, we fabricated subwavelength DBR mirrors at both ends of the nanoridge laser cavities and thus demonstrated room-temperature low-threshold InP/InGaAs nanolasers with a 0.28 μm^2 cross-section and a 20 μm effective cavity length. The direct growth of these bufferless nanoscale Ⅲ–V light emitters on Si-photonics standard(001) SOI wafers opens future options of fully integrated Si-based nanophotonic integrated circuits in the telecom wavelength regime. 展开更多
关键词 INGAAS INP SOI nanolasers with distributed BRAGG REFLECTORS epitaxially grown on Room temperature silicon-on-insulators BRAGG
原文传递
纳米激光器进展、新物理问题以及技术挑战 被引量:1
11
作者 张浩然 孙嘉诚 +5 位作者 邓志磊 邹俊龙 陈佳炜 何熙 王涛 王高峰 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期158-178,共21页
纳米光学是光子学与纳米技术交叉产生的一个新的前沿基础方向,可以使人们在纳米尺度上操控光与物质的相互作用以及探索新的物理现象。纳米激光器是一种新型光源,有关它的研究是纳米光学领域的一个重要分支。由于其尺度特性,并且对光有... 纳米光学是光子学与纳米技术交叉产生的一个新的前沿基础方向,可以使人们在纳米尺度上操控光与物质的相互作用以及探索新的物理现象。纳米激光器是一种新型光源,有关它的研究是纳米光学领域的一个重要分支。由于其尺度特性,并且对光有着很高的限制性,近年来关于纳米激光器的研究吸引着越来越多科研工作者的注意。从激光器的微型化角度出发,综述了该领域近年来取得的一些令人鼓舞的进展。首先,对近年来成功实现的各类新型激光器及其特点进行了简述;其次,对激光器在微纳尺度出现的新物理问题进行了分析,并阐述其最新进展;最后,对纳米激光器在实现应用过程中存在的一些技术挑战进行介绍和分析。 展开更多
关键词 激光光学 纳米光学 纳米激光器 微型化 物理问题 技术挑战
原文传递
外场调控下的纳米激光时延隐藏及不可预测性提升 被引量:1
12
作者 蒋培 周沛 +2 位作者 李念强 穆鹏华 李孝峰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期71-80,共10页
纳米激光器作为未来实现光集成的重要光学元件,成为了近年来的研究热点之一,相应的结构工程及输出特性受到了广泛的关注.然而,纳米激光的非线性动力学方向上的研究却少有报道.本文基于纳米激光器的单模速率方程,应用排列熵复杂度量化工... 纳米激光器作为未来实现光集成的重要光学元件,成为了近年来的研究热点之一,相应的结构工程及输出特性受到了广泛的关注.然而,纳米激光的非线性动力学方向上的研究却少有报道.本文基于纳米激光器的单模速率方程,应用排列熵复杂度量化工具分析了光反馈及光注入下的混沌纳米光源不可预测程度,并通过自相关函数进行时延表征.结果表明:增加线宽增强因子a、偏置电流I_(dc)、减小增益饱和因子e、自发辐射增强因子F、自发辐射耦合因子b都有利于提升混沌的不可预测性并抑制时延特征.而通过光反馈方式产生的混沌光源进一步注入到另一个纳米激光器,会带来额外的光场非线性作用,进一步地增强混沌激光的复杂度特性.此外,基于绘制频率失谐及注入强度下激光器输出的二维复杂度空间分布,确定了获取高不可预测度纳米激光混沌信号的参数范围.这对于实现低成本、小尺寸、高品质混沌光源的研究有重要推动作用. 展开更多
关键词 纳米激光 混沌 不可预测性 时延
下载PDF
低阈值混合表面等离子体纳米激光器的仿真设计 被引量:1
13
作者 李志全 冯丹丹 +4 位作者 白兰迪 刘同磊 岳中 顾而丹 李文超 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期72-80,共9页
设计了一种包含圆柱形纳米线、空气间隙和半圆顶金属脊结构的低阈值纳米激光器.通过有限元法对激光器的模式特性、品质因数以及增益阈值进行数值计算,并研究了这些特性因子随结构几何参数(空气间隙、金属脊宽度和纳米线半径)的变化情况... 设计了一种包含圆柱形纳米线、空气间隙和半圆顶金属脊结构的低阈值纳米激光器.通过有限元法对激光器的模式特性、品质因数以及增益阈值进行数值计算,并研究了这些特性因子随结构几何参数(空气间隙、金属脊宽度和纳米线半径)的变化情况.结果表明,通过对参数进行调整,激光器的性能得到了显著优化.在最优参数下,增益阈值可达0.47μm-1,传输损耗仅为0.018.本文设计的纳米激光器能够实现低阈值的亚波长激射和低损耗传输,在生物医学、光通信等领域有广泛的应用前景,可为小型化和集成化的纳米设备提供技术支持. 展开更多
关键词 表面等离子体 有限元法 增益介质 模式特性 纳米激光器
下载PDF
几种新体制半导体激光器及相关产业的现状、挑战和思考 被引量:1
14
作者 韦欣 李明 +2 位作者 李健 汪超 李川川 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2020年第3期21-28,共8页
半导体激光器产业体量大、辐射和带动能力强,作为激光器工业的基础,被广泛应用在光通信、光信息处理、新型加工、激光显示、生物和医学传感等工业、军事和消费生活领域。为了适应逐渐扩大的应用范围,满足不同应用场景所提出的新要求,半... 半导体激光器产业体量大、辐射和带动能力强,作为激光器工业的基础,被广泛应用在光通信、光信息处理、新型加工、激光显示、生物和医学传感等工业、军事和消费生活领域。为了适应逐渐扩大的应用范围,满足不同应用场景所提出的新要求,半导体激光器领域近年来通过学科交叉渗透不断地引入了各种新机制、新概念以及新结构,大大优化了其波长覆盖范围、光束质量、器件体积和功耗、调制速度以及输出功率。本文通过对比几种新型激光器的物理内涵、结构设计及制备手段,介绍了几种应用前景广泛且发展势头强劲的半导体激光器。结合我国相关产业的发展现状指出,半导体激光器产业的发展仍然应与应用紧密结合,通过市场和强大的系统开发能力闭环优化器件性能,提升核心技术,通过交叉学科融通不断引入新概念、新结构和新工艺。同时,结合国内政策导向优势,在垂直外腔面发射激光器、微纳结构激光器以及拓扑绝缘体激光器等几个发展势头强劲的新型激光技术中加大投入,进行批量生产和可控制备研发,力争在国际相关领域的竞争中抢占战术制高点。 展开更多
关键词 半导体激光器 光泵浦垂直外腔面发射激光器 纳米激光器 拓扑绝缘体激光器
下载PDF
基于混合表面等离子体波导的纳米激光器 被引量:7
15
作者 李志全 彭涛 +5 位作者 张明 岳中 顾而丹 李文超 冯丹丹 刘同磊 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期31-36,共6页
提出了一种基于混合表面等离子体波导(HPW)的纳米激光器,并对其进行了理论研究和仿真分析。此结构通过金属-介质界面的表面等离子体模式与高增益介质半导体纳米线波导模式耦合,使中间的空气间隙场强得到显著增大,并保持低损耗传输,实现... 提出了一种基于混合表面等离子体波导(HPW)的纳米激光器,并对其进行了理论研究和仿真分析。此结构通过金属-介质界面的表面等离子体模式与高增益介质半导体纳米线波导模式耦合,使中间的空气间隙场强得到显著增大,并保持低损耗传输,实现对输出光场的深亚波长约束。通过对几何参数进行优化,得到具有较小阈值和较高品质因数的纳米激光器。与边缘耦合混合表面等离子体纳米激光器比较可知,当二者的几何参数相同时,基于HPW的纳米激光器具有更小的阈值。 展开更多
关键词 激光器 表面等离子体 纳米激光器 有限元 混合表面等离子体波导
原文传递
深亚波长约束的表面等离子体纳米激光器研究 被引量:4
16
作者 黄洪 赵青 +2 位作者 焦蛟 梁高峰 黄小平 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第13期384-389,共6页
本文提出了一种新颖的基于半导体纳米线/空气间隙/金属薄膜复合结构的表面等离子体纳米激光器,并给出了理论研究和仿真分析.这种结构通过金属界面的表面等离子体模式与高增益介质纳米线波导模式耦合,从而使场增强效应得到显著提高.同时... 本文提出了一种新颖的基于半导体纳米线/空气间隙/金属薄膜复合结构的表面等离子体纳米激光器,并给出了理论研究和仿真分析.这种结构通过金属界面的表面等离子体模式与高增益介质纳米线波导模式耦合,从而使场增强效应得到显著提高.同时通过数值仿真研究,得到该混合波导结构的模式特性和增益阈值随空气槽宽度、纳米线半径的变化规律,表明它可以实现对输出光场的深亚波长约束,同时保持低损耗传输和高场强限制能力.通过最优化选择,最终得到纳米等离子体激光器的最优结构尺寸. 展开更多
关键词 表面等离子体 混合等离子体波导 纳米激光器
原文传递
Tunable artificial plasmonic nanolaser with wide spectrum emission operating at room temperature
17
作者 周鹏 郭佳琦 +7 位作者 梁琨 金磊 梁熊玉 李俊强 邓绪彦 秦建宇 张家森 于丽 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第5期466-471,共6页
With the rapid development of information and communication technology,a key objective in the field of optoelectronic integrated devices is to reduce the nano-laser size and energy consumption.Photonics nanolasers are... With the rapid development of information and communication technology,a key objective in the field of optoelectronic integrated devices is to reduce the nano-laser size and energy consumption.Photonics nanolasers are unable to exceed the diffraction limit and typically exhibit low modulation rates of several GHz.In contrast,plasmonic nanolaser utilizes highly confined surface plasmon polariton(SPP)mode that can exceed diffraction limit and their strong Purcell effect can accelerate the modulation rates to several THz.Herein,we propose a parametrically tunable artificial plasmonic nanolasers based on metal–insulator–semiconductor–insulator–metal(MISIM)structure,which demonstrates its ability to compress the mode field volume toλ/14.As the pump power increases,the proposed artificial plasmonic nanolaser exhibits 20-nm-wide output spectrum.Additionally,we investigate the effects of various cavity parameters on the nanolaser’s output threshold,offering potentials for realizing low-threshold artificial plasmonic nanolasers.Moreover,we observe a blue shift in the center wavelength of the nanolaser output with thinner gain layer thickness,predominantly attributed to the increased exciton–photon coupling strength.Our work brings inspiration to several areas,including spaser-based interconnects,nano-LEDs,spontaneous emission control,miniaturization of photon condensates,eigenmode engineering of plasmonic nanolasers,and optimal design driven by artificial intelligence(AI). 展开更多
关键词 surface plasmon polaritons nanolaser ULTRAFAST MISIM
下载PDF
级联耦合纳米激光器混沌时延特征消除和带宽增强
18
作者 穆鹏华 陈昊 +1 位作者 刘国鹏 胡国四 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期184-193,共10页
纳米激光器作为光学源的重要组成部分,其非线性动力学更是成为近年来研究的热点之一.本文针对级联耦合纳米激光器系统中时延特征和带宽特性进行了研究.引入0-1混沌测试对纳米激光器的动力学特性进行了量化,利用自相关函数分析激光器输... 纳米激光器作为光学源的重要组成部分,其非线性动力学更是成为近年来研究的热点之一.本文针对级联耦合纳米激光器系统中时延特征和带宽特性进行了研究.引入0-1混沌测试对纳米激光器的动力学特性进行了量化,利用自相关函数分析激光器输出信号中的时延特征.仿真中,针对中间纳米激光器是否带有明显时延特征峰的两种情况进行对比分析.研究结果表明:选择合适的系统参数,可以使从纳米激光器始终输出无明显时延特征的宽带混沌信号.通过改变频率失谐参数使得中间纳米激光器存在明显的时延特征,此时从纳米激光器可以在较小的参数区间内输出时延抑制及带宽增强的混沌信号,当中间纳米激光器时延信号完全隐藏时,从纳米激光器可以在较大的参数平面上实现时延特征的抑制,同时带宽得到明显展宽.此外,还通过绘制频率失谐及注入强度下从纳米激光器输出的二维空间分布图和带宽线图,确定了纳米激光器在混沌信号下能够同时实现抑制时延特征与带宽增大的较宽参数范围.这对于实现保密性增强的混沌光通信应用提供了重要理论基础. 展开更多
关键词 纳米激光器 混沌 时延 带宽
下载PDF
Polariton lasing in Mie-resonant perovskite nanocavity
19
作者 Mikhail A.Masharin Daria Khmelevskaia +12 位作者 Valeriy I.Kondratiev Daria I.Markina Anton D.Utyushev Dmitriy M.Dolgintsev Alexey D.Dmitriev Vanik A.Shahnazaryan Anatoly P.Pushkarev Furkan Isik Ivan V.Iorsh Ivan A.Shelykh Hilmi V.Demir Anton K.Samusev Sergey V.Makarov 《Opto-Electronic Advances》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第4期27-42,共16页
Deeply subwavelength lasers(or nanolasers)are highly demanded for compact on-chip bioimaging and sensing at the nanoscale.One of the main obstacles for the development of single-particle nanolasers with all three dime... Deeply subwavelength lasers(or nanolasers)are highly demanded for compact on-chip bioimaging and sensing at the nanoscale.One of the main obstacles for the development of single-particle nanolasers with all three dimensions shorter than the emitting wavelength in the visible range is the high lasing thresholds and the resulting overheating.Here we ex-ploit exciton-polariton condensation and mirror-image Mie modes in a cuboid CsPbBr3 nanoparticle to achieve coherent emission at the visible wavelength of around 0.53μm from its ultra-small(≈0.007μm3 or≈λ3/20)semiconductor nanocav-ity.The polaritonic nature of the emission from the nanocavity localized in all three dimensions is proven by direct com-parison with corresponding one-dimensional and two-dimensional waveguiding systems with similar material parameters.Such a deeply subwavelength nanolaser is enabled not only by the high values for exciton binding energy(≈35 meV),re-fractive index(>2.5 at low temperature),and luminescence quantum yield of CsPbBr3,but also by the optimization of po-laritons condensation on the Mie resonances with quality factors improved by the metallic substrate.Moreover,the key parameters for optimal lasing conditions are intermode free spectral range and phonons spectrum in CsPbBr3,which govern polaritons condensation path.Such chemically synthesized colloidal CsPbBr3 nanolasers can be potentially de-posited on arbitrary surfaces,which makes them a versatile tool for integration with various on-chip systems. 展开更多
关键词 nanolaser PEROVSKITE POLARITON Mie resonance EXCITON-POLARITON
下载PDF
Activation of silicon quantum dots and coupling between the active centre and the defect state of the photonic crystal in a nanolaser 被引量:1
20
作者 黄伟其 陈汉琼 +2 位作者 苏琴 刘世荣 秦朝建 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第6期234-238,共5页
A new nanolaser concept using silicon quantum dots (QDs) is proposed. The conduction band opened by the quantum confinement effect gives the pumping levels. Localized states in the gap due to some surface bonds on S... A new nanolaser concept using silicon quantum dots (QDs) is proposed. The conduction band opened by the quantum confinement effect gives the pumping levels. Localized states in the gap due to some surface bonds on Si QDs can be formed for the activation of emission. An inversion of population can be generated between the localized states and the valence band in a QD fabricated by using a nanosecond pulse laser. Coupling between the active centres formed by localized states and the defect states of the two-dimensional (2D) photonic crystal can be used to select the model in the nanolaser. 展开更多
关键词 nanolaser Si quantum dots localized states photonic crystal
下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部