姚中辉， 陈红梅， 张子旸*

(1． 中国科学技术大学 纳米技术与纳米仿生学院， 安徽 合肥 230026；2． 中国科学院 苏州纳米技术与纳米仿生研究所， 江苏 苏州 215123； 3． 青岛翼晨镭硕科技有限公司， 山东 青岛 266000)

1 引 言

自上世纪六十年代半导体激光器和光纤问世以来，光纤通信的实现引发了信息传输的革命性变化，并取得了极其惊人的进展。特别是近年来，随着云计算、物联网、5G等新兴信息技术的出现，人类社会对于信息流量的需求与日俱增，给光通信领域带来了前所未有的挑战。半导体激光器作为光通信系统的核心部件，是目前光通信发展的重要研究领域之一[1-5]。低成本、低能耗、高速率的半导体激光器是下一代高速光通信系统的理想光源。Fabry-Pérot(F-P)激光器由于其结构简单，可以大规模高效地制造，但是由于其多纵模运行导致的模式分配噪声，极大地限制了在高速网络中的应用[6-7]。分布反馈(Distributed feedback, DFB)激光器作为目前主流的单纵模激光器取得了巨大的成功，不仅拥有较高的边模抑制比(Side-mode suppression ratio,SMSR)，而且可以实现很高的直接调制速率。但是，DFB激光器除了需要极高精度的制备流程和复杂的二次外延生长，还由于器件腔面随机的反射相位，使得成品率往往很低。因此，采用更加简单的制备工艺获取单纵模运行的激光器成为了研究热点。为此，研究人员提出了一种耦合腔的解决方案，其核心是在腔内引入具有一定波长选择性的滤波器，使多余的纵模被损耗掉实现单纵模运行[8-11]。WANG等在2012年采用深刻蚀的双沟槽F-P(Slotted F-P,SFP)结构实现了SMSR 38 dB、线宽仅为～80 kHz的窄线宽单模F-P激光器[12]；……