赵辛未 吕俊鹏 倪振华

(东南大学物理学院, 南京 211189)

随着后摩尔时代的到来, 对大容量、高速度信息处理的需求使得半导体器件应用由电子集成转向光子集成, 高性能微纳激光器是实现光子集成的重要环节.种类丰富的半导体材料促进了半导体微纳激光器的快速发展, 近年来, 随着大量新型半导体材料(如二维半导体、铅卤钙钛矿等)的涌现, 有望实现半导体微纳激光器性能的进一步提升.由于钙钛矿材料具有高光吸收、缺陷高容忍、激子结合能大等优异光学性质, 使其成为高增益、低阈值半导体微纳激光器的优秀候选材料.法布里−珀罗(F−P)谐振腔激光器是钙钛矿激光器中研究广泛、结构简单、应用价值较高的一类激光器.本文以铅卤钙钛矿F−P 谐振腔激光器为例, 对其工作机理以及近年来的研究成果进行综述, 从激子与光子弱耦合的光子激光和强耦合的极化子激光两个方面出发, 详细介绍了钙钛矿材料既作为增益介质又作为谐振腔的F−P 结构激光器以及仅作为增益介质的F−P 腔激光器的激光的产生原理和影响因素, 最后总结了钙钛矿F−P 谐振腔激光器当前面临的挑战, 展望了其进一步发展可能具备的前景.

1 引 言

1960 年世界上第一台红宝石激光器的出现使得人类社会迈入激光时代, 极大推动了生物医疗技术、特种材料分析技术、电子通信技术等的发展.如今, 半导体激光器成为应用最为广泛的激光器,其能量转换效率高、体……