Monolithische Drie-sectie DFB-laser Maakt Wijd-bereik Enkelvoudige/Dubbele RF-generatie Mogelijk

Samenvatting

Een drie-sectie gedistribueerde feedback-laser met 2,5 InP/lucht-paren van gedistribueerde Bragg-reflectoren (DBR's) werd geproduceerd en geanalyseerd in termen van zijn microgolffre-kwentie-generatiecapaciteit. Een wijd instelbaar enkelvoudig radiofrequentie (RF) signaal kan worden gedetecteerd met optische heterodyning, en het instelbereik is van 2 tot 45 GHz. De toevoeging van de derde sectie biedt de mogelijkheid om de dubbele RF-operatie te presenteren wanneer drie emissiepieken dicht bij elkaar in het golflengtedomein liggen. Het voorgestelde ontwerp biedt een 21,3% verbetering in het RF-instelbereik vergeleken met het bereik van een twee-sectie laser (35,29 GHz versus 42,81 GHz). De compactheid van het voorgestelde apparaat kan nuttig zijn voor toekomstige radio-over-fiber-toepassingen.

Inleiding

Met het opkomen van toekomstige nieuwe draadloze technologieën is de installatie van cellulaire netwerken geëvolueerd naar een nieuwe era: een groot aantal micro- of nano-grootte basisstations is vereist, en een energie-efficiënte microgolftransmissie kan worden verwacht. Om deze draadloze infrastructuur te construeren, is een goede microgolfbron noodzakelijk. In het verleden zijn verschillende methoden voorgesteld en gedemonstreerd om microgolven te genereren (zoals X/Ka-band). Het gebruik van elektronenbundels en achterwaartse oscillatoren (BWO) kan hoge intensiteit van microgolven leveren (meestal in het bereik van verschillende honderd megawatt tot zelfs gigawatt), en ze worden wijd toegepast op het gebied van radar, teledetectie, communicatie en plasmawetenschappen. Deze technologie is echter moeilijk in te stellen op de emissiefrequentie omdat deze vooraf bepaald wordt door de vaste golfleidende structuur, en de grootte van deze structuur is meestal in millimeters of centimeters. Een andere methode is het toepassen van het getransporteerde elektroneffect in een Gunn-diode. De halfgeleidereigenschap van de Gunn-diode is zeer aantrekkelijk omdat de grootte kan variëren van tientallen micron tot zelfs sub-micron. De geleverde uitgangsvermogen is ook indrukwekkend: van enkele tot tientallen milliwatt. Maar het apparaat vereist meestal andere schakelingen om een goed signaal te leveren, en het heeft ook een beperkte frequentie-instelbaarheid die begrensd is door de inherente draagtijd van ladingsdragers over de lengte van het apparaat.

Naast deze traditionele methoden vereist de toekomstige draadloze basisstation niet alleen hoge efficiëntie, maar ook een kleine voetafdruk en grootschalige implementatie. Een kleine stationarchitectuur en de implementatie van een massieve multiple-input multiple-output-systeem tonen de noodzaak voor microgolffotonica. Fotonische apparaten en infrastructuur kunnen de complexiteit van een netwerk reduceren, de transmissieafstand vergroten en de transmissiebeveiliging verbeteren. Een combinatie van een picocel (kleine cel) en een vezelnetwerk kan efficiënt een grote hoeveelheid data over een lange afstand transmisseren. Daarom is een ander type fotonisch apparaat nodig om dergelijke schema's te realiseren, met name om een sterk RF-signaal met hoge instelbaarheid te genereren en multi-tasking mogelijk te maken. Een injectie-gekoppeld lasersysteem werd voorgesteld voor smalle lijnbreedte RF-generatie. Heterodyning van meerdere lasers met een optische fase-vergrendelde lus is gebruikt om hoogkwaliteit enkelvoudige of dubbele kanalen van RF-signalen te genereren en andere schakelingen om een goed signaal te leveren, en gegevensoverdracht kan in deze schema's worden getoond. Meerdere laserintegratie voor microgolfgeneratie kan worden gerealiseerd met behulp van arrayed waveguide grating (AWG)-integratie en een seriële cascadeerbare programmeerbare onderbrekingscontroller. Al deze studies hebben vertrouwd op precies uitgelijnde optica en meerdere laserbronnen om voldoende fotonen te leveren om te interageren.

Om de benodigde voetafdruk van het systeem verder te reduceren, is een geïntegreerd ontwerp noodzakelijk. Rekening houdend met alle methoden die eerder gepubliceerd zijn, geloven we dat geïntegreerde microgolffotonische generatie een goede kandidaat kan zijn omdat (a) de grootte van de chip kan worden verkleind vergelijkbaar met Si-wafers. De huidige grootte van onze fotonische chips kan variëren van tientallen tot honderden micron, maar verdere reductie in voetafdruk is mogelijk. (b) Fotonische menging kan een van de beste RF-signalen in de eerdere literatuur leveren. Bijvoorbeeld, door het injectie-vergrendelingsschema te gebruiken, kan de faseruis aanzienlijk worden gereduceerd, wat zeer belangrijk is voor het RF-signaal. (c) Externe elektrische stroom voor wijd instelbaar RF-signaal. Door injectiestromen aan te passen, kunnen de microgolffotonische chips een wijd bereik van frequentiegeneratie eenvoudig realiseren via verschillende interacties van fotonen zoals brekingsindexverandering of optische heterodyne, enz. De verscheidenheid aan fysieke eigenschappen van fotonen maakt de fotonische chip zeer veelzijdig in termen van frequentie-instelling. Om de bovengenoemde fotonische voordelen ten volle te benutten, moeten verschillende kleuren van coherente fotonen in dit chipontwerp geïntegreerd kunnen worden. In deze studie werd voor de eerste keer een drie-sectie gedistribueerde feedback (DFB)-laser met DBR-optische isolatie ontwikkeld. De voorgestelde laser kan werken als een eenvoudige instelbare RF-draaggolf of een draaggolf en databron met twee RF-tonen. De karakteristieken van dit geïntegreerde apparaat kunnen volledig worden onderzocht en geanalyseerd, en we stellen dat dit apparaat nuttig kan zijn voor toekomstige microgolffotonische integratie.

Methodes

Apparaatfabricage

In deze studie werden wafers eerst gegroeid met een metalorganische chemische dampafasingsysteem. InGaAsP-kwantumputten werden gebruikt als de actieve regio, en de doelgolflengte was ongeveer 1550 nm. De roosters van de DFB-lasers werden geproduceerd met e-bundel-lithografie. Na voltooiing van het epitaxiale proces werd de wafer verwerkt met de standaard halfgeleiderprocessen van filmafscheiding, droog/nat etsen en metallisatie die beschreven zijn in [21]. De wafer werd gedund tot 100 μm en gepolijst voor achterzijdemetaalcontactafscheiding (AuGe/Ni/Au) om alle verwerkingsstappen af te ronden. De volgende stap zou het snijden van de wafer in staven en het dijken van de staven in chips voor verpakking zijn, en de grootte van de chip is 250 × 900 μm². De geïntegreerde laserchip werd bevestigd op een keramische submount en draadgebonden voor proeven en tests. Een lucht/halfgeleider gedistribueerde Bragg-reflector werd geëtst met een nanoschaal gefocuste ionenbundel (FIB)-systeem (Tescan model nr. GAIA3). FIB-technologie gebruikt versnelde Ga-ionen met 30 keV energie en 0,4 nA bundelstroom om het doelhalfgeleider (zoals InP of Si) weg te bombarderen. Met zijn nanometer-schaal nauwkeurigheid kan het FIB-systeem de inter-sectie DBR voor de drie-sectie laser realiseren. De DBR bestaat uit lucht- en InP-secties met een breedte van 1162 nm voor de luchtsectie en 584 nm voor de InP-sectie. De diepste ets is 7 μm in de wafer. Om de interfacieruwheid van lucht/halfgeleider te controleren, hebben we de FIB-etsnelheid geoptimaliseerd tot 33 nm/s. Figuur 1 toont het schematische en SEM-beeld van het voltooide apparaat. De 2,5 paren lucht/InP DBR's tussen de secties kunnen zowel hoge optische reflectiviteit als elektrische isolatie bieden, en ze verdelen een geïntegreerde chip in drie secties: S₁, M en S₂, zoals getoond in Fig. 1. We passen de notatie aan van injectie-gekoppelde lasers waarin de master- en slavelasers algemeen gebruikt worden voor pomp- en gepompte apparaten.

Optische Heterodyning

Optische heterodyning is een methode om een RF-signaal te genereren in veel microgolffotonische structuren. Deze techniek genereert een instelbaar RF-signaal door verschillende golflengtes van fotonen te mengen. Eerst definieerden we de twee verschillende signalen E₁ en E₂ als volgt:

$$ {E}_1={\mathrm{E}}_{01}\left({\upomega}_1t+{\upvarphi}_1\right), $$ (1)

$$ {E}_2={\mathrm{E}}_{02}\left({\upomega}_2t+{\upvarphi}_2\right), $$ (2)

waarbij E₀₁ en E₀₂ de amplitudes zijn, ω₁ en ω₂ de frequenties, en φ₁ en φ₂ de fasen corresponderend met E₁ en E₂, respectievelijk. Dan kan de intensiteit van het totale mengsignaal I_t als volgt worden beschreven:

$$ {I}_t={\left({E}_1+{E}_2\right)}^2={E_{01}}^2{\mathit{\cos}}^2\left({\upomega}_1\mathrm{t}+{\upvarphi}_1\right)+{E_{02}}^2{\mathit{\cos}}^2\left({\upomega}_2\mathrm{t}+{\upvarphi}_2\right)+{E}_{01}{E}_{02}\left\{\mathit{\cos}\left[\left({\upomega}_1+{\upomega}_2\right)t+\left({\upvarphi}_1+{\upvarphi}_2\right)\right]+\mathit{\cos}\left[\left({\upomega}_1-{\upomega}_2\right)t+\left({\upvarphi}_1-{\upvarphi}_2\right)\right]\right\}, $$ (3)

Bij het meten van het totale signaal kan alleen de E₀₁E₀₂ × cos[(ω₁ − ω₂)t + (φ₁ − φ₂)] term worden waargenomen omdat de hoge-frequentie termen (zoals ω₁ en ω₂ en ω₁ + ω₂) boven de detectielimiet van de fotodetector liggen. Het uiteindelijk gedetecteerde RF-signaal wordt verkregen bij de volgende frequentie:

$$ \Delta \mathrm{f}=\mathrm{c}\;\left(\frac{1}{\lambda_1}\hbox{-} \frac{1}{\lambda_2}\right) $$ (4)

In het huidige apparaat kunnen fotonen met meerdere golflengtes simultaan gegenereerd worden, zodat een heterodyne kan optreden bij verschillende frequenties simultaan. Omdat de emissiegolflengte van elke laser kan worden gecontroleerd door de injectiestroom, kunnen verschillende combinaties van stromen enkelvoudige en dubbele RF-uitgangssignalen van hetzelfde apparaat leveren. Deze voorwaarden worden later in het artikel besproken.

Meetsysteem

Om laserapparaten adequaat te evalueren, wordt de uitgangsvermogen zorgvuldig in een gekalibreerde fotodetector (PD) gekoppeld via vezel. Het vezeluitgang werd gekerfd met een 8° helling om de facetreflectie te reduceren. Een polarisatiecontroller en passende isolatoren werden geïnstalleerd om minimale terugkoppeling naar de laser en maximaal uitgangsvermogen na heterodyning te garanderen. Een erbium-gedope vezelversterker is een optioneel stuk apparatuur dat verwaarloosd kan worden als het signaal voldoende sterk is. Een hoge-snelheid fotodetector (een 50-GHz PD, u2tPhotonics®, AG) of een andere PD (1414, New Focus®) werd gebruikt om het gemengde fotonische signaal te detecteren. Het elektrisch signaal verkregen na heterodyning werd ingevoerd in een signaalanalyzer (N9030PXA, Keysight®), en het differentiële frequentiespectrum van het signaal werd gepresenteerd. Aan de andere kant werd het gecombineerde optische spectrum gelezen met een optische spectrumanalyzer (OSA; AQ6317B, Ando®).

Resultaten

DC Apparaatkarakteristieken

Eenmaal de apparaatfabricage voltooid, kunnen de DC-karakteristieken getest worden. Figuur 2a toont de generieke vermogen-stroom-spanning (L-I-V) curven van een generieke DFB-laser geproduceerd met deze wafer. De drempelstroom kan kleiner zijn dan 10 mA. De individuele apparaten hebben een 300-μm lange cavity en uitgangsvermogen in de orde van milliwatts. De rooster in de structuur biedt de benodigde terugkoppeling en modeselectie om de laser in de enkele modus te laten werken. Het vermogensspectrum waargenomen wanneer de drie lasers ingeschakeld zijn, wordt gepresenteerd in Fig. 2b. Een hoge zijdemodussupressieverhouding groter dan 50 dB werd gemeten voor het enkele DFB-geval. Gunstige enkelvoudige modusoperatie is essentieel voor de optische heterodyning om succesvol te zijn. Wanneer de optische signalen van de twee kanten worden genomen, vertonen de S₁ en S₂ secties een sterkere respons vergeleken met de respons van de middelste sectie (M-sectie), zoals gepresenteerd in Fig. 2b vanwege de hoge reflectie van de centrale DBR-secties die het uitgangsvermogen van de M-sectie blokkeren. De optische modusafstand kan worden gewijzigd met behulp van de elektrische injectiestromen. Deze flexibiliteit biedt een verscheidenheid aan combinaties van de drie modi van deze lasers. Figuur 3 toont de stroomafhankelijke optische spectra. Alle drie de pieken kunnen worden aangepast, en de afstand tussen twee pieken kan kritisch zijn voor de RF-signaalgeneratie. Wanneer de twee pieken voldoende dicht bij elkaar liggen, treedt viergolfmenging (FWM) op tussen deze twee golflengtes van fotonen. Wanneer twee pieken ver uiteen liggen, is er geen FWM-effect aanwezig. De FWM versterkt door de niet-lineaire modulatie van de dragerconcentratie in het lasergainmedium. De modulatie leidt tot een sterkere heterodyne-effect tussen verschillende kleuren fotonen en kan een sterker RF-uitgangssignaal produceren. In de bovste curve gepresenteerd in Fig. 3, worden verschillende pieken gegenereerd in het optische spectrum door deze sterke FWM-interactie. De afstand tussen de pieken is nog steeds hetzelfde als het verschil tussen de twee oorspronkelijke gemengde frequenties.

Wijd Instelbare Enkelvoudige Modus RF-generatie

Wanneer de injectiestroom varieert, varieert de emissiegolflengte van de DFB-laser, zoals eerder gezegd. Daarom verandert het resultaat van optische heterodyning dienovereenkomstig in dit apparaat. Het heterodyned RF-signaal kan worden gemeten met een hoge-snelheid fotodetector. De kwaliteit van het signaal kan worden geïdentificeerd met een PXA-opstelling. Figuur 4a toont gedetailleerde elektrische spectra van het gesynthetiseerde RF-signaal. Het enkelvoudige modussignaal rijst 40,4 dB boven de ruisvloer, en de piekintensiteit kan zo hoog zijn als -20 dB. De fijne resolutie op het RF-spectrum onthult de details van het signaal, en het spectrum kan worden gefit met de Lorentziaanse functie om de lijnbreedte te bepalen. De gebruikelijke lijnbreedte is ongeveer 12 tot 16 MHz, zoals getoond in Fig. 4b. De individuele lijnbreedte van de RF-piek wordt gedefinieerd door de optelling van de lijnbreedtes van de pieken van de DFB-lasers, die variëren van 5 tot 7 MHz in deze wafer. Een van de belangrijke kenmerken van dit ontwerp is de wijd instelbare enkelvoudige modus RF-generatie. De combinatie van de drie lasertonen biedt een werdere RF-distributiebereik. Een enkelvoudig modus RF-signaal kan continu worden afgestemd van 2 tot 45 GHz.

Dubbele RF-modus Operatie

Vanwege de extra derde sectie in de laser kan het geïntegreerde apparaat meer gecompliceerde RF-signaalpatronen leveren dan lasers met twee secties. De dubbele RF-modus op een controleerbare manier kan een gunstig kenmerk zijn voor diverse doeleinden. In dit apparaat treedt de dubbele modus alleen op wanneer de drie golflengtes van de lasers dicht bij elkaar liggen. Wanneer het FWM-effect kan worden geïnitieerd door alle drie de lasers, worden twee RF-signalen met verschillende frequenties waargenomen. In Fig. 5 worden zowel optische als elektrische spectra naast elkaar getoond om dit scenario te illustreren. In deze figuur zijn de pieken van secties S₁ en M dicht bij elkaar op het lage stroomniveau. Dus treedt een sterke FWM op tussen de S₁ en M-secties, en wordt een sterke RF-piek geproduceerd rond 7,86 GHz (trace A). We verhoogden de stroom van sectie S₁ om de piek naar de rode kant te verschuiven richting sectie S₂. De hoofdfrequentie van de RF-piek neemt toe wanneer de scheiding tussen S₁ en M-secties groot wordt (trace B). Echter, naarmate de pieken van de S₁ en S₂ secties dichter bij elkaar komen, groeit het heterodyning-effect tussen deze twee groepen fotonen sterker. Dus in trace C wordt het hoofdfrequentie van de RF-signaal de differentiële frequentie van S₁ en S₂. Bovendien blijft de interactie tussen S₁ en M bestaan, en wordt een zwakkere RF-signaal corresponderend met deze interactie waargenomen bij 21,6 GHz. Door de stroom naar S₁ verder te verhogen, neemt de hoofdpiek in frequentie af omdat de piek van sectie S₁ naar de rode kant verschuift richting de piek van sectie S₂. Tegelijkertijd verschuift de kleine piek naar de blauwe kant naar een hogere frequentie omdat de piek van sectie S₁ weg beweegt van de piek van sectie M (trace C tot E).

In trace F, G en H is de afstand tussen de emissiepieken van sectie S₁ en M erg groot. Dus treedt er geen menging op tussen deze twee secties, en overstijgt S₁ geleidelijk S₂ wanneer de stroom van S₁ verhoogd wordt. De resulterende RF-piek daalt eerst en stijgt dan in termen van frequentie. Dit gedrag is vergelijkbaar met de eerder gedemonstreerde twee-sectie laser.

Discussie

Effect van het Aantal Paren

De DBR wordt tussen de lasers geplaatst om optische isolatie tussen de cavities te bieden, om voldoende reflectie tussen de twee facetten van elke sectie van de DFB-laser te bieden om de kans op het verkrijgen van enkelvoudige modusemissie te vergroten, en tenslotte om voldoende elektrische isolatie tussen de secties te bieden. Als het aantal paren erg klein is, dan is de elektrische isolatie misschien niet voldoende om de onafhankelijke pomping tussen de secties te handhaven. Omdat de weerstand van een individuele laserdiode ongeveer gelijk is aan of kleiner dan 10 Ω, wordt een elektrische isolatie van 10³ Ω of hoger bevorzugd. Bovendien, als het aantal DBR-paren erg klein is, kunnen de individuele secties hun eigen voor- of achterfacetreflectiviteiten niet differentiëren, en dit kan leiden tot onvoorspelbare lasermodi in de voor- en achtersecties (S₁ en S₂). Voor de middelste sectie (M-sectie) veroorzaken minder paren DBR's een inferieure resonantievoorwaarde en lage cavity-finesse, wat leidt tot geen lasing helemaal. Integendeel, als het aantal DBR-paren te groot is, kan de centrale sectie laseren in de meervoudige modus. Zulke lasing veroorzaakt heel weinig, soms nul, RF-uitgang.

Functie van de Middelste Sectie

Vanwege het beperkte FWM-bereik in onze twee-sectie apparaten, was de RF-piekinstelling soms gebonden tussen 20 en 30 GHz. De sterkt gekoppelde twee-sectie laser kan ook veel gecompliceerde niet-lineaire operatiemodi produceren zoals periode 1 en chaos, zoals eerder gedemonstreerd. Toen de derde sectie in de laserchip werd ingevoegd, werd het instelbereik verbeterd door het extra thermische instel-effect van de apparaten. Zoals getoond in Fig. 6, wanneer de stromen van de S₁ en S₂ secties vastgehouden worden, kan de lineair varierende stroom van de M-sectie een additionele toename in RF-instelling van 1,68 GHz leveren. De verkregen piek van de M-sectie veroorzaakt geen sterke optische menging, en dus zijn alle hoofdfrequentie-interacties tussen de fotonen van de S₁ en S₂ secties. Een lichte toename in piekafstand kan ook worden waargenomen in de traces met hoge invoerstromen van de M-sectie. In andere apparaten werd een toename in de RF van zo hoog als 3,82 GHz vastgelegd. Deze additionele verandering in gesynthetiseerde RF-frequentie door extra M-sectie stroom kan de continue instelling meer haalbaar maken in de drie-sectie laser. Een vergelijking tussen I_M waarden van 0 en 65 mA in een specifiek apparaat levert een verschil van 7,52 GHz op (Δf = 42,81 GHz voor I_M = 65 mA, en Δf = 35,29 GHz voor I_M = 0) in het instelbereik. In het algemeen kunnen diverse GHz instelbereik worden toegevoegd wanneer de M-sectie elektrisch geactiveerd wordt en de verandering van stroomcombinaties kan optellen en het totale instelbereik aanzienlijk vergroten. Dit fenomeen kan worden toegeschreven aan ongelijke thermische-golflengte-afhankelijkheid in de individuele apparaten. De ongelijkheid is te wijten aan factoren zoals lokale dopingvariatie, een ongesneden FIB-regio (veroorzakend lekkage), en de niet-lineaire stroomafhankelijkheid van de emissiegolflengte. In de meeste gevallen neigt de RF-piekfrequentie toe te nemen wanneer de derde sectie geactiveerd wordt.

Enkelvoudige of Dubbele Modus Operatie

De analyse van de drie-sectie laseroperatie lijkt op het eerste gezicht gecompliceerd. In deze paragraaf brengen we perspectief tot een fundamenteel belang, of het apparaat zal opereren in de enkelvoudige of dubbele modus. Figuur 7 presenteert de twee meest voorkomende operatiemodi van onze drie-sectie laser. De wederzijdse locaties in het optische domein onthulden dat twee gevallen overwogen werden: in het eerste geval was de derde piek ver weg van de overige twee pieken. In het tweede geval was de derde piek actief dicht bij de pieken in de S₁ en S₂ secties. In het eerste geval, dat getoond wordt in Fig. 7a, hebben de fotonen die ver weg zijn (piek van de M-sectie) heel weinig interacties met de andere twee pieken (pieken van de S₁ en S₂ secties). Alleen de pieken van de S₁ en S₂ secties zijn voldoende dicht bij elkaar om het FWM-effect te vertonen. In deze conditie gedraagt de drie-sectie laser zich als de eerder gedemonstreerde twee-sectie laser en wordt een enkele RF-piek gegenereerd door de pieken van de S₁ en S₂ secties te mengen. De functie van de piek van de M-sectie is om een uitbreiding of reductie van de RF-piek te bieden op basis van de thermische-golflengte-coëfficiënten van de DFB-secties. In het tweede geval dat getoond wordt in Fig. 7b, liggen de drie pieken dicht bij elkaar. Dit geval is gecompliceerder. De nabijheid van fotongolflengtes stimuleert de generatie van het FWM-effect, en meer dan één differentiële frequentie kan worden gegenereerd door dit fenomeen. Dus de bovenste twee combinaties onder de S₁, S₂ en M-secties leveren de bestanddelen in het RF-spectrum, en de laser kan opereren in de dubbele RF-modus. Echter, zodra een van de FWM's verzwakt door de scheiding van de pieken door stroominjectie, keert het apparaat terug naar de enkelvoudige modus.

Conclusies

Een drie-sectie laser werd geproduceerd met als doel RF-generatie. In deze laser werden 2,5 InP/lucht-paren DBR's tussen de secties geplaatst. Deze meervoudige sectie laser biedt een enkelvoudige modus RF-signaal met hoge instelbaarheid van 2 tot 45 GHz. De additionele derde sectie maakt thermische instelling mogelijk voor deze enkelvoudige modusoperatie en is ook essentieel voor de dubbele RF-modusoperatie. Een sterk FWM-fenomeen werd waargenomen uit de optische spectra en bevestigd door RF-piekmeting uit te voeren. Het stroomafhankelijke golflengteverschuivingsmodel kan worden toegepast voor de verificatie van de RF's. De voorgestelde drie-sectie laser biedt een 21,3% verbetering in het RF-instelbereik vergeleken met het bereik van de twee-sectie laser. Naast de enkelvoudige modusoperatie werd ook een dubbele-modus RF-signaal gedemonstreerd wanneer de golflengtes van de drie lasers dicht bij elkaar liggen. De RF-frequenties in de dubbele-modusoperatie kunnen worden gewijzigd door directe stroominjectie in een van de secties. We geloven dat de voorgestelde laser nuttig zal zijn voor het verbeteren van de prestaties van toekomstige microgolffotonische apparaten en het verkrijgen van een hoogst efficiënt microgolffotonisch netwerk.

Beschikbaarheid van Data en Materialen

Alle data en materialen in het manuscript zijn beschikbaar.

Afkortingen

DBR's:

Gedistribueerde Bragg-reflectoren

RF:

Radiofrequentie

AWG:

Arrayed waveguide grating

BWO:

Achterwaartse oscillatoren

DFB:

Gedistribueerde feedback

FIB:

Gefocuste ionenbundel

PD:

Fotodetector

OSA:

Optische spectrumanalyzer

FWM:

Viergolfmenging