Numerical Modeling of InAs/InP Quantum Dash Ridge Lasers as a Function of Temperature
February 5 @ 3:00 pm - March 5 @ 4:00 pm
Numerical Modeling of InAs/InP Quantum Dash Ridge Lasers as a Function of Temperature
Abstract:
Mode‑locked semiconductor lasers based on InAs/InP quantum‑dash structures have emerged as promising, compact sources for broadband frequency‑comb generation, particularly for dense wavelength‑division multiplexing (DWDM) and other high‑capacity optical communication systems. In this work, we present a comprehensive numerical study of InAs/InP quantum‑dash ridge lasers, analyzing how device geometry, carrier dynamics, and dispersion properties influence the formation, stability, and bandwidth of the generated optical combs. Our modeling framework captures the interplay between gain recovery, saturable absorption, group‑velocity dispersion, and nonlinear phase modulation, enabling detailed predictions of pulse characteristics as a function of structural and operational parameters. We highlight design trade‑offs that optimize pulse duration, repetition rate, and comb flatness, and we discuss the implications of these results for integrated photonic systems requiring low‑cost, energy‑efficient comb sources. This analysis provides valuable guidelines for engineering next‑generation quantum‑dash mode‑locked lasers tailored to emerging communications and sensing <a href="http://applications.
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Modélisation numérique des lasers à tirets quantiques InAs/InP en fonction de la température
Résumé:
Résumé : Les lasers semi-conducteurs à modes verrouillés, basés sur des structures à points quantiques InAs/InP, se sont révélés être des sources compactes et prometteuses pour la génération de peignes de fréquences à large bande, notamment pour le multiplexage par répartition en longueur d’onde dense (DWDM) et d’autres systèmes de communication optique à haute capacité. Dans ce travail, nous présentons une étude numérique complète des lasers à crête à points quantiques InAs/InP, analysant l’influence de la géométrie du dispositif, de la dynamique des porteurs et des propriétés de dispersion sur la formation, la stabilité et la bande passante des peignes optiques générés. Notre modèle capture l’interaction entre la récupération du gain, l’absorption saturable, la dispersion de vitesse de groupe et la modulation de phase non linéaire, permettant des prédictions détaillées des caractéristiques des impulsions en fonction des paramètres structurels et opérationnels. Nous mettons en évidence les compromis de conception qui optimisent la durée des impulsions, la fréquence de répétition et la planéité du peigne, et nous discutons des implications de ces résultats pour les systèmes photoniques intégrés nécessitant des sources de peignes à faible coût et à haute efficacité énergétique. Cette analyse fournit des indications précieuses pour la conception de lasers à modes verrouillés à points quantiques de nouvelle génération, adaptés aux applications émergentes de communication et de dé<a href="http://tection.
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