单模半导体纳米线激光器

随着通信行业的快速扩张以及光互联、片上实验室等技术的发展,人们对激光器等器件集成化、小型化的需求日益增长。半导体纳米线激光器由于其独特的一维结构与灵活的带隙调控性能等特点,在微纳激光器领域受到广泛研究。实现单模输出的半导体纳米线激光器,对光互联、传感、光谱学以及干涉测量等领域具有重要意义。综述了单模半导体纳米线激光器的基本技术与研究进展。介绍了半导体纳米线激光器的常用材料,并利用圆介质波导模型分析了其基本模式特性,详细阐述了半导体纳米线实现单模激光输出的主要方法以及发展现状,并对各方案面临的挑战进行了总结。

基于半导体纳米线的环形激光器

针对微光电子机械系统(MOMES)传感器件对微型片上光源的需求与当前半导体纳米线结构制备的进展,设计了一种基于Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米线的激光器。将生长出来的纳米线在纯净水中超声制备均匀分布的悬浊液,再滴至载玻片表面,在显微镜50×物镜下观测得到纳米线呈现稀疏分布,约2~3根,选择尺寸较长的纳米线作为制备环形谐振腔的材料。首先使用355 nm激光激发单根的纳米线,得到半导体纳米线受激发射的以505 nm为中心波长的绿光,半高全宽(FWHM)为20 nm,然后采用光纤探针和微米位移平台操控纳米线,制备了一个半径约10μm的环形谐振腔,并得到其激发光谱,谐振峰的中心位置在521.5 nm处,FWHM为0.19 nm,由此计算得到的品质因子值为2700,制备得到的谐振腔激光器可以满足MOMES器件集成的需要。

中美合作纳米线激光器研究获进展打破半导体激光器调谐范围世界纪录

不久前，记者从湖南大学获悉，该校微纳技术研究中心教授邹炳锁领衔的纳米光子学小组与美国亚利桑那州立大学教授宁存政领衔的纳米光子学小组合作，将半导体激光芯片调谐范围扩大，成功演示出500nm绿光直至700nm红光，创下一个新的半导体激光器调谐范围的世界纪录，与原来调谐范围最长仅几十纳米相比实现了重大突破。该成果论文已经发表在最近一期国际学术期刊《纳米快报》（Nano Letters）上。

半导体激光器器件和材料研究进展

1引言近年来,半导体激光器凭借其体积小、效率高、性能稳定、结构简单等优势,取得了快速发展,已经在工业、医疗美容、国防军事等领域得到了广泛应用。随着各种高质量半导体材料及各种外形制备工艺取得突破,半导体激光器在材料和结构上的研究不断扩展。

表面等离激元金属-绝缘体-半导体波导激光器研究进展

纳米激光器在光通信、全息技术、生物医疗成像等领域有着广泛的应用前景。表面等离激元(Surface plasmon polariton,SPP)沿着金属表面传播,基于该特性可制成突破衍射极限的低阈值纳米激光器。它们不但具有小尺寸特征,同时还能激发Purcell效应,表现出更高的自发辐射效率。近年来,金属-绝缘体-半导体(MIS)波导结构的SPP激光器因具有超强的模式约束能力被大量报道。本文以基于MIS结构的SPP激光器为主题进行综述。首先,介绍了SPP激光器的工作原理,接着分别介绍了基于MIS波导结构的纳米片型和纳米线型SPP激光器的工作原理。然后,依据增益介质材料的不同,依次介绍了增益介质分别为Ⅱ-Ⅵ半导体、Ⅲ-Ⅴ半导体以及钙钛矿的SPP MIS波导激光器研究进展。最后,总结全文,并对基于MIS波导的SPP激光器未来的发展和挑战进行了展望。

国内外专家合作改写纳米线激光器调谐范围世界纪录

湖南大学纳米光子学小组与美国亚利桑那州立大学合作，将半导体激光芯片调谐范围（指发光波长所能调节的范围）扩大，成功地演示出500纳米绿光直至700纳米红光，创造了新的半导体激光器调谐范围世界纪录。据介绍，此前半导体激光器调谐范围最长只能达到几十纳米。

国内外专家合作改写纳米线激光器调谐范围世界纪录

湖南大学纳米光子学小组与美国亚利桑那州立大学合作，将半导体激光芯片调谐范围扩大，成功地演示出500纳米绿光直至700纳米红光，创造了新的半导体激光器调谐范围世界纪录。这项成果将可能在新光源、光通讯、分子和生物传感、太阳能电池等领域产生很多应用。国内外的许多激光专家都在研究如何提高半导体激光器的调谐范围，以更充分发挥激光的作用。

国内外专家合作改写纳米线激光器调谐范围世界纪录

湖南大学纳米光子学小组与美国亚利桑那州立大学合作，将半导体激光芯片调谐范围（指发光波长所能调节的范围）扩大，成功地演示出500纳米绿光直至700纳米红光，创造了新的半导体激光器调谐范围世界纪录。据介绍，此前半导体激光器调谐范围最长只能达到几十纳米。

我国成功改写纳米线激光器调谐范围的世界纪录

据媒体报道,湖南大学的研究人员与美国亚利桑那州立大学合作,将半导体激光芯片调谐范围(即发光波长所能调节的范围)扩大。

我国成功改写纳米线激光器调谐范围的世界记录

据媒体报道,湖南大学的研究人员与美国亚利桑那州立大学合作,将半导体激光芯片调谐范围扩大,成功地演示出500纳米绿光直至700纳米红光,创下纳米线激光器调谐范围的世界记录。

纳米线激光器研究获进展

湖南大学与美国亚利桑那州立大学合作。将半导体激光芯片调谐范围扩大．成功演示出500纳米绿光直至700纳米红光．创下了新的半导体激光器调谐范围的世界纪录。实现了重大技术突破。

纳米半导体量子器件评述

在概述了半导体纳米微结构中的量子效应之后，简要评述了谐振隧道效应器件，量子线ＦＥＴ，单电子隧穿器件，电子波衍射晶体管，量子线和量子箱激光器。还讨论了对量子微结构的尺寸要求。

半导体纳米线和氧化硅微光纤环型结复合结构激光器

基于ZnO，CdS，GaN等半导体纳米线的微纳激光器近年来引起了研究者的广泛关注。目前用来实现微激光器的激光振荡的谐振腔主要有法布里-珀罗（F—P）腔、赝环形腔等。在这些研究中，半导体纳米线不仅作为增益介质，而且是激光谐振腔的主体。由于纳米线直径较小且存在衬底，在纳米线结构外面的倏逝波会从纳米线的边缘扩散出去或扩散到衬底中，从而引起较强的损耗，限制谐振腔的品质因子（Q值），增加激光器的阈值。

氧化锌纳米线激光新技术

紫外线半导体激光器可广泛用于数据传输、信息存储以及生物技术等方面，但是其应用受到了尺寸、成本和功率等因素的制约。目前，紫外激光器多由磷化镓制得。《Nature Nanoteehnology》2011年7月的期刊上报道了加州大学的研究者Liu Jianlin等制备了氧化锌纳米线波导激光器，与磷化镓激光器相比具有尺寸小、成本低、功率大和波长短等特点。