双锥形布拉格反射波导边发射激光器：近圆形双束发射

"Tapered Bragg reflection waveguide edge emitting lasers with near circular twin-beam emission" 本文介绍了一种采用锥形双面布拉格反射波导（BRWs）设计的边缘发射激光器，该激光器能够在远场产生两个对称的近圆形光斑。这种创新的激光器设计基于六对顶部p型和底部n型Al0.1Ga0.9As/Al0.3Ga0.7As布拉格反射器，其周期厚度为850纳米。关键在于，这种结构采用了4度的锥形角度配置，从而实现了两个稳定且分离角度为52度的圆形光束。在侧向和垂直方向，典型的远场角分别为5.87度和7.8度。 这种激光器的特性在于其独特的双束发射模式，这在远场光学中具有显著优势。由于采用了锥形设计，光束的传播和扩展得以优化，导致了近似圆形的光斑形状，这在许多应用中是理想的，例如光通信、光学传感和激光加工。双束分布增加了激光器的输出复杂性和可调性，使得它们在需要精细控制光束方向和形状的系统中特别有用。 锥形双面布拉格反射波导的工作原理是利用布拉格反射器来控制光的传播和反射，这些反射器通过交替的高折射率和低折射率层构成。通过精确调整反射器的厚度和材料组合，可以实现特定波长的反射和特定模式的激光输出。在这种情况下，锥形结构使得激光在波导末端逐渐扩大，导致光束在空间上的分离，形成两个近圆形的光斑。 激光器的性能参数，如远场角，是衡量其光学质量和适用范围的关键指标。较小的远场角意味着更集中的光束，可能适用于需要高功率密度的应用；较大的远场角则可能适合于需要宽光束覆盖的场合。5.87度和7.8度的远场角值表明，这种激光器能够在保持相对紧凑的光束扩散的同时，提供双束发射。 这项研究展示了一种新型的边缘发射激光器设计，它利用锥形BRWs实现了高效且对称的双光束输出，这对于需要高精度光束操纵的领域，如光子集成、精密测量和量子光学，具有重要的潜在应用价值。此外，这种设计的灵活性和可调性也为未来的激光器开发提供了新的思路。