拓扑腔体因其模式对扰动的鲁棒性,被认为是新型半导体激光器的有前景的候选者。近年来,拓扑激光器(TLs)在多种设计中得到了实现,包括一维二维Su-Schrieffer-Heeger(SSH)激光器。这些激光器的一个显著特点是其激光模式对某些扰动的不敏感性,这可能减少了制造缺陷或环境干扰的影响。然而,目前实现非平凡光束轮廓的方法,如通过结构化的光学泵浦或强磁场实现的涡旋波前发射,对于实际设备应用来说并不方便。因此,开发能够直接将电能转换为具有非平凡结构的激光束的电泵浦TLs是非常有吸引力的。内容包括本研究实验性地展示了一种基于光子马约拉纳零模(MZM)的电泵浦拓扑激光器,该激光器单片集成在量子级联芯片上。研究团队展示了MZM发射出具有拓扑非平凡偏振轮廓的圆柱向量(CV)光束,这一光束来自太赫兹(THz)半导体激光器。一值得注意的是在于实现了基于光子马约拉纳零模的电泵浦拓扑激光器,其具有单模激光和非平凡的偏振缠绕发射轮廓,对应于圆柱矢量(CV)光束。二需要说明的是,与现有的依赖于复杂光学元件生成CV光束的方法不同,本研究开发的CV光束生成器是一个具有超紧凑尺寸的单片半导体激光器。启发在于涡旋光束和圆柱矢量光束区别在于涡旋光束主要关注光束的相位和轨道角动量,而圆柱矢量光束主要关注光束的偏振分布。
文献来源: Optics Letters (Vol. 50, No. 3, 2025).
作者:Song Han, Yunda Chua, Yongquan Zeng, Bofeng Zhu, Chongwu Wang, Bo Qiang, Yuhao Jin, Qian Wang, Lianhe Li, Alexander Giles Davies, Edmund Harold Linfield, Yidong Chong, Baile Zhang, Qi Jie Wang
期刊:Nature Communications. 14,707 (2023)
报告人:付子怡