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970 nm超辐射发光二极管弯曲脊形波导数值分析

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本文基于光束传播法(beam propagation method,BPM)和时域有限差分法(finite difference time domain method,FDTD)建立了分析模型,模拟并分析了弯曲脊形波导超辐射发光二极管(su-perluminescent light emitting diode,SLD)不同结构参数(刻蚀深度、曲率半径、脊形宽度)对波导损耗的影响和倾斜脊形波导不同结构参数(刻蚀深度、脊形宽度、倾斜角度、发射波长)对模式反射率的影响.计算表明,弯曲脊形波导的刻蚀深度和曲率半径是影响波导损耗的重要因素.刻蚀深度较浅使波导对光场的限制作用较弱,过小的曲率半径会使模式传输泄露严重,损耗大大增加.脊形宽度越大,波导损耗越小,其对波导损耗影响较小.脊形波导的端面倾斜角度是抑制模式反射率的重要因素,脊形宽度增加,模式反射率逐渐减小,并在特定的几个角度形成的奇点达到最小值.刻蚀深度对于模式反射率的影响作用较小,但随着刻蚀深度的增加,奇点发生的角度产生了向小角度偏移.在特定的倾斜角度范围内,随着波长减小,奇点的数目会逐渐增加.研究结果可对设计具有优越性能的SLD器件提供参考.
Numerical analysis of curved ridge waveguide for 970 nm superlu-minescent light emitting diodes

superluminescent light emitting diode(SLD)curved ridge waveguide losstilted ridge waveguide mode reflectivitybeam propagation method(BPM)finite difference time domain method(FDTD)

刘帅男、王芝浩、王警辉、张悦、薄报学、高欣

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长春理工大学物理学院高功率半导体激光国家重点实验室,吉林长春130022

超辐射发光二极管(SLD) 弯曲脊形波导损耗 倾斜脊形波导模式反射率 光束传播法(BPM) 时域有限差分法(FDTD)

国家自然科学基金吉林省科技发展计划吉林省科技发展计划

6177402420190302007GX20200501008GS

2023

10.16136/j.joel.2023.06.0358

光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子：1.437
ISSN：1005-0086
年,卷(期)：2023.34(6)
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