氧化锌单晶DFB半导体激光器的设计与分析

基于严格耦合波理论(RCWA)和介质平板波导理论,针对光通信中的1550 nm波长,设计了一种基于氧化锌(ZnO)单晶的分布反馈式(DFB)半导体激光器的光栅结构,分析了二维电场模式图以及激射波长线宽图,得到了光栅结构的变化对其单纵模传输的影响。仿真结果表明,当光栅的周期为489 nm,占空比为50%,光栅深度为400 nm时,全局电场能量达到了8.3×107 J,光谱线宽小于0.1 。该激光器具有很好的窄线宽输出以及波长选择特性。理论分析与仿真结果基本一致为后期进行该器件的制备提供了较好的参考。     

可见光波段的窄带导模共振滤光片的设计

为了使导模共振滤光片能在可见光范围内表现出良好的滤光效果,根据严格耦合波理论和等效介质理论,提出基于半导体材料单晶氧化锌薄膜的亚波长导模共振光栅滤光片的结构设计。通过仿真分析可知,该滤光片在可见光范围内的475nm,530nm与650nm波长处,反射效率都达到了100%,旁带反射率低于4%,并且峰值带宽均小于0.3nm。结果表明,该滤光片能分别在可见光的红、绿、蓝波段表现出良好的滤光效果,可以作为三基色的滤光片,在彩色合成与调制中得到重要的应用。