正六邊形微腔激光器的模式特性的研究.pdf

1、光學(xué)微腔具有很小的模式體積、超高的品質(zhì)因子，適合制作極低閾值、高密度集成的微腔激光器，同時在濾波器、光開關(guān)、光調(diào)制器、傳感器等也具有廣泛的應(yīng)用。正多邊形微腔激光器因為獨(dú)特的幾何結(jié)構(gòu)，在一定條件下可以通過直接連接輸出波導(dǎo)來得到定向輸出，所以引起人們極大的研究興趣。
　　 本文運(yùn)用二維時域有限差分方法（FDTD）模擬和分析了正六邊形微腔激光器的模式特征。模擬結(jié)果表明：⑴正六邊形微腔的模式Q值隨著模式波長的增大而減?。粚τ诮橇孔訑?shù)為0

2、、3、6的模式，Q值相對于近鄰波長的模式Q值要有一定的提高，同時這些模式的對稱和反對稱態(tài)是偶然簡并的，即兩個態(tài)的Q值和波長有一定的差異。⑵兩個正六邊形微盤的耦合會導(dǎo)致模式耦合現(xiàn)象發(fā)生，產(chǎn)生新的模式；適當(dāng)選擇兩微盤的距離可以有效的抑制發(fā)散損耗，一定程度的提高微腔的品質(zhì)因子。⑶對于邊長為3mm，內(nèi)部和外部折射率分別為n1=3.2和n2=1的正六邊形微腔激光器，模擬計算了具有四種不同位置輸出波導(dǎo)的耦合效率和模式Q值，通過比較得到與六邊形邊線平