中國科學(xué)家研發(fā)高性能電泵浦拓?fù)浼す馄魅〉弥卮笸黄?

拓?fù)浼す馄鳎═L）運(yùn)用拓?fù)?a href="http://www.wenjunhu.com/v/tag/4854/" target="_blank">光學(xué)原理打造，具備穩(wěn)定性強(qiáng)的單模特性，被視為新型光電集成芯片的優(yōu)質(zhì)光源。

近期，中科院半導(dǎo)體研究所劉峰奇研究團(tuán)隊(duì)在電泵浦拓?fù)浼す馄餮邪l(fā)領(lǐng)域取得最新突破：成功引入表面金屬狄拉克拓?fù)淝唬⊿MDC）設(shè)計(jì)。

此設(shè)計(jì)將拓?fù)淝惑w置于表面金屬層，保護(hù)了有源區(qū)的完整性，為實(shí)現(xiàn)高功率輸出提供充足增益，成功破解了電泵浦拓?fù)浼す馄鞴β适芟薜碾y題；同時(shí)，利用SMDC與有源區(qū)的緊密耦合效應(yīng)，在低有效折射率差環(huán)境下，通過優(yōu)化吸收邊及拓?fù)淝粎?shù)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的拓?fù)鋷чg模式（Jackiw-Rossi零能模）運(yùn)行，并在多種結(jié)構(gòu)參數(shù)的拓?fù)浼す馄髦序?yàn)證了這一點(diǎn)。

由于SMDC設(shè)計(jì)未對(duì)有源區(qū)造成損害，且SMDC結(jié)構(gòu)具有較高的面輻射效率，該器件實(shí)現(xiàn)了高達(dá)150毫瓦的單模面發(fā)射峰值功率（如圖2所示）。

此外，該器件具備渦旋偏振遠(yuǎn)場(chǎng)，通過引入相位調(diào)制，在維持拓?fù)浼す馄鳒u旋偏振特性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)場(chǎng)對(duì)稱性可調(diào)，堪稱理想的片上渦旋偏振光源。

這項(xiàng)研究成果為高性能電泵浦拓?fù)浼す馄魈峁┝巳滤悸?，?duì)推動(dòng)其發(fā)展和應(yīng)用極具價(jià)值。

該成果論文于5月24日發(fā)表于頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》，由半導(dǎo)體所博士生劉俊鴻和博士生許云飛擔(dān)任共同第一作者，劉峰奇研究員、翟慎強(qiáng)研究員、張錦川研究員和北京量子信息科學(xué)研究院陸全勇研究員為共同通訊作者。科研項(xiàng)目得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃以及中國科學(xué)院青年促進(jìn)會(huì)等機(jī)構(gòu)的支持。