Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2024, выпуск 3 » Статья стр. 474
<<<>>>
Стабилизация излучения широкоапертурного VCSEL дополнительным внешним оптическим пучком
Министерство науки и высшего образования РФ , FSSS-2023-0009
Ярунова Е.А. 1,2, Кренц А.А. 1,2, Молевич Н.Е. 1,2
1Самарский филиал Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, Самара, Россия
2Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия
Email: elisabetayarunova@yandex.ru, krenz86@mail.ru, nonna.molevich@mail.ru
Поступила в редакцию: 21 января 2024 г.
В окончательной редакции: 21 января 2024 г.
Принята к печати: 21 января 2024 г.
Выставление онлайн: 29 февраля 2024 г.
PDF версия
Теоретически исследована динамика широкоапертурного полупроводникового поверхностно излучающего лазера с вертикальным резонатором (VCSEL). Свободно генерирующий лазер подвержен модуляционной неустойчивости, приводящей к филаментации излучения. Предложено использовать метод инжекции внешнего оптического излучения для стабилизации динамики такого устройства. Показано, что пучок внешнего оптического излучения слабой амплитуды подавляет как модуляционную неустойчивость, развивающуюся в широкоапертурном VCSEL, так и неустойчивости, вызванные влиянием границ профиля тока накачки. Кроме того, варьирование ширины пучка внешнего оптического излучения позволяет получать различные стационарные пространственные структуры (кольца и гексагоны). Определены пороговые значения амплитуды внешнего оптического излучения, необходимые для стабилизации в зависимости от ширины пучка внешнего излучения и кривизны профиля тока накачки. Ключевые слова: VCSEL, модуляционная неустойчивость, оптическая инжекция, стабилизация лазеров.
  1. P.K. Jakobsen, J.V. Moloney, A.C. Newell, R. Indik. Phys. Rev. A., 45 (11), 8129 (1992). DOI: 10.1103/physreva.45.8129
  2. A.P. Zaikin, N.E. Molevich. Quant. Electron., 34 (8), 731 (2004). DOI: 10.1070/QE2004v034n08ABEH002663
  3. D. Amroun, M. Brunel, C. Letellier, H. Leblond, F. Sanchez. Phys. D, 203, 185 (2005). DOI: 10.1016/j.physd.2005.03.015
  4. Я.И. Ханин. Основы динамики лазеров (Наука, Физматлит, СПб., 1999)
  5. A.V. Pakhomov, N.E. Molevich, A.A. Krents, D.A. Anchikov. Opt. Commun., 372, 14 (2016)
  6. Д.А. Анчиков, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Компьютерная оптика, 41 (3), 363 (2017). DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-3-363-368 [D.A. Anchikov, A.A. Krents, N.E. Molevich. Comp. Opt., 41 (3), 363 (2017). DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-3-363-368]
  7. Д.А. Анчиков, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Компьютерная оптика, 40 (1), 31 (2016). DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-1-31-35 [D.A. Anchikov, A.A. Krents, N.E. Molevich. Comp. Opt., 40 (1), 31 (2016). DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-1-31-35]
  8. A.A. Krents, N.E. Molevich, D.A. Anchikov. J. Opt. Soc. Am. B, 34 (8), 1733 (2017). DOI: 10.1364/JOSAB.34.001733
  9. Е.А. Ярунова, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Изв. вузов. Радиофизика, 64 (4), 320 (2021). DOI: 10.52452/00213462_2021_64_04_320 [E.A. Yarunova, A.A. Krents, N.E. Molevich. Radiophys. Quant. Electron., 64 (4), 290 (2021). DOI: 10.1007/s11141-021-10131-6]
  10. W.W. Ahmed, S. Kumar, R. Herrero, M. Botey, M. Radziunas, K. Staliunas. Phys. Rev. A, 92 (4), 043829 (2015). DOI: 10.1103/PhysRevA.92.043829
  11. W.W. Ahmed, S. Kumar, R. Herrero, M. Botey, M. Radziunas, K. Staliunas. Proc SPIE Nonlinear Optics Applications IV, 9894 (2016). DOI: 10.1117/12.2227801
  12. K. Panajotov, M. Tlidi. Eur. Phys. J. D, 59 (1), 67 (2010). DOI: 10.1140/epjd/e2010-00111-y
  13. S. Kumar, R. Herrero, M. Botey, K. Staliunas. Opt. Lett., 39 (19), 5598 (2014). DOI: 10.1364/ol.39.005598
  14. E.A. Yarunova, A.A. Krents, N.E. Molevich. Opt. Lett., 48 (15), 4021 (2023). DOI: 10.1364/OL.495570
  15. L. Spinelli, G. Tissoni, M. Brambilla, F. Prati, L.A. Lugiato. Phys. Rev. A, 58 (3), 2542 (1998). DOI: 10.1103/physreva.58.2542
  16. G. Tissoni, L. Spinelli, M. Brambilla, T. Maggipinto, I.M. Perrini, L.A. Lugiato, J. Opt. Soc. Am. B, 16 (11), 2095 (1999). DOI: 10.1364/josab.16.002095
  17. E.A. Yarunova, A.A. Krents, N.E. Molevich. Opt. Мemory, 32 (Suppl 1), 46 (2023). DOI: 10.3103/S1060992X2305020X
  18. R. Herrero, M. Botey, M. Radziunas, K. Staliunas. Opt. Lett., 37 (24), 5253 (2012). DOI: 10.1364/ol.37.005253
  19. M. Radziunas, R. Herrero, M. Botey, K. Staliunas. J. Opt. Soc. Am. B, 32 (5), 993 (2015). DOI: 10.1364/josab.32.000993
  20. M. Radziunas, M. Botey, R. Herrero, K. Staliunas. Appl. Phys. Lett., 103 (13), 2 (2013). DOI: 10.1063/1.4821251
  21. W.W. Ahmed, S. Kumar, J. Medina, M. Botey, R. Herrero, K. Staliunas. Opt. Lett., 43 (11), 2511 (2018). DOI: 10.1364/OL.43.002511
  22. J. Medina Pardell, R. Herrero, M. Botey, K. Staliunas. Phys. Rev. A, 101 (3), 33833 (2020). DOI: 10.1103/physreva.101.033833
  23. D. Gailevicius, V. Koliadenko, V. Purlys, M. Peckus, V. Taranenko, K. Staliunas. Sci. Rep., 6 (1), 34173 (2016). DOI: 10.1038/srep34173
  24. K. Kim, S. Bittner, Y. Jin, Y. Zeng, Q.J. Wang, H. Cao. Opt. Lett., 48 (3), 574 (2023). DOI: 10.1364/OL.479901
  25. K. Kim, S. Bittner, Y. Jin, Y. Zeng, S. Guazzotti, O. Hess, Q.J. Wang, H. Cao. APL Photon., 7, 056106 (2022). DOI: 1063/5.0087048
  26. S. Bittner, K. Kim, Z. Yongquan, Q. Wang, H. Cao. New J. Phys., 22 (8) 083002 (2020). DOI: 10.1088/1367-2630/ab9e33
  27. L. Spinelli, G. Tissoni, M. Tarenghi, M. Brambilla. Eur. Phys. J. D, 15, 257 (2001). DOI: 10.1007/s100530170174
  28. M. Brambilla, L.A. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, W.J. Firth. Phys. Rev. Lett., 79, 2040 (1997). DOI: 10.1103/physrevlett.79.2042
  29. Е.А. Ярунова, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Ученые записки физ. фак. Московского ун-та, 4, 2341001 (2023)
  30. S. Takimoto, T. Tachikawa, R. Shogenji, J. Ohtsubo. IEEE Photon. Technol. Lett., 21 (15), 1051 (2009). DOI: 10.1109/LPT.2009.2022181
  31. A.V. Pakhomov, R.M. Arkhipov, N.E. Molevich. J. Opt. Soc. Am. B, 34 (4), 756 (2017). DOI: 10.1364/josab.34.000756
  32. Е.А. Ярунова, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Кр. сообщ. по физике ФИАН, 46 (4), 130 (2019). DOI: 10.3103/S1068335619040067 [E.A. Yarunova, A.A. Krents, N.E. Molevich, D.A. Anchikov. Bull. Lebedev Phys. Inst., 46 (4), 130 (2019). DOI: 10.3103/S1068335619040067]
  33. Е.А. Ярунова, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Кр. сообщ. по физике ФИАН, 48 (2), 35 (2021). DOI: 10.3103/S1068335621020081 [E.A. Yarunova, A.A. Krents, N.E. Molevich, D.A. Anchikov. Bull. Lebedev Phys. Inst., 48 (2), 35 (2021). DOI: 10.3103/S1068335621020081]
  34. C. Chang, S. Member, L. Chrostowski, S. Member. IEEE J. Sel. Top. Quant. Electron., 9 (5), 1386 (2003). DOI: 10.1109/JSTQE.2003.819510
  35. D. Parekh. Optical Injection Locking of Vertical Cavity Surface- Emitting Lasers: Digital and Analog Applications (UC Berkeley, 2012)
  36. G. Oppo, H.G. Solari. Nonlinear Dynamics in Optical Systems, Technical Digest Series. LD342 (1990). DOI: 10.1364/NLDOS.1990.LD342
  37. R. Ye, W. Wang, J. Zhu, X. Zeng, Y. Cai, Shixiang, Proc. SPIE, 12757, DOI: 10.1117/12.2690199
  38. G.K. Harkness, R. Martin, G. Oppo, W.J. Firth. Europ. Quant. Electron. Conf., Tech. Digest Series, paper QTuF6 (1998). DOI: 10.1109/eqec.1998.714743
  39. Е.А. Ярунова, А.А. Кренц, Н.Е. Молевич. Компьютерная оптика, 47 (6), 920 (2023). DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1288 [E.A. Yarunova, A.A. Krents, N.E. Molevich. Comp. Opt., 47 (6), 920 (2023). DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1288]

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme