SBIR Phase I: Single-Mode Single-Polarization VCSELs at any Wavelength
SBIR 第一阶段:任何波长的单模单偏振 VCSEL
基本信息
- 批准号:1014127
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2010
- 资助国家:美国
- 起止时间:2010-07-01 至 2011-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This Small Business Innovation Research Phase I project proposes to use a novel approach to fabricate Vertical Cavity Surface Emitting Lasers (VCSELs) that are free from any wavelength limitations imposed by their host semiconductor substrate. These revolutionary VCSELs will operate in a single mode with high output power, narrow linewidth and stable linear polarization for use in spectroscopy and communications. In this approach, both semiconductor distributed bragg reflectors (DBRs) of the VCSEL are mostly eliminated. On one side, a high-contrast subwavelength grating (HCG) mirror is used for single-mode linearly polarized output. On the other side, the high reflector is replaced with a dielectric DBR. Using this combination, it is possible to build efficient single mode VCSELs at any wavelength covering near-infrared and approaching mid infrared (800nm to 2,500nm). High efficiency and high output power are achieved by very low electrical resistance and efficient heat sinking. The first prototype will have an emission wavelength of 1550nm with the ambitious goal of offering a preferred alternative to DFB lasers in long-haul fiber optic communications and near infrared spectroscopy. HCG fabrication and a complete design followed by epitaxial growth will be done in Phase I.The Broader Impacts / Commercial Potential of this project range from telecommunications to spectroscory. The developed devices will have the mode purity and linewidth of DFB lasers and the beam quality and low cost of a VCSEL at any near infrared wavelength with stable linearly polarized output. Immediate application areas are in telecommunications and spectroscopy. Of particular interest in communication systems are the reduction of cost per bit, and power consumption per bit of transmitted data. Implementing the proposed VCSELs in fiber optic transceiver units results in reduced cost and reduced power consumption over existing edge emitter based solutions. Reducing power consumption in turn leads to miniaturization and high density assembly that lead to further cost reduction. Up to now, long wavelength 1550nm VCSELs have not had the required characteristics to gain widespread use. Particularly challenging requirements for VCSELs to meet are high optical output power and narrow linewidth for long haul transmission. The proposed approach makes possible for these VCSELs to meet all the requirements and to potentially become an attractive alternative to edge emitting DFB lasers. The lack of wavelength constraints makes these sources ideal for overtone spectroscopy in the near infrared for environmental and security applications.
这个小型企业创新研究第一阶段项目提出使用一种新的方法来制造垂直腔面发射激光器(VCSEL),这些激光器不受其主机半导体衬底所施加的任何波长限制。这些革命性的VCSEL将以高输出功率、窄线宽和稳定线性偏振的单模工作,用于光谱和通信。在这种方法中,VCSEL的两个半导体分布式布拉格反射器(DBR)大部分被消除。一方面,高对比度亚波长光栅(HCG)镜用于单模线偏振输出。在另一侧,高反射器被替换为介电DBR。使用这种组合,可以在覆盖近红外和接近中红外(800 nm至2,500 nm)的任何波长处构建高效的单模VCSEL。高效率和高输出功率通过非常低的电阻和有效的散热实现。第一个原型将具有1550 nm的发射波长,其雄心勃勃的目标是在长距离光纤通信和近红外光谱中提供DFB激光器的首选替代品。HCG制造和完整的设计,然后外延生长将在第一阶段完成。该项目的更广泛的影响/商业潜力范围从电信到光谱学。所开发的器件将具有DFB激光器的模式纯度和线宽,以及VCSEL在任何近红外波长下的光束质量和低成本,并具有稳定的线偏振输出。直接应用领域是电信和光谱学。在通信系统中特别感兴趣的是降低每比特的成本和每比特的传输数据的功耗。在光纤收发器单元中实现所提出的VCSEL导致比现有的基于边缘发射器的解决方案降低的成本和降低的功耗。降低功耗又导致小型化和高密度组装,从而进一步降低成本。到目前为止,长波长1550 nm VCSEL还没有获得广泛使用所需的特性。VCSEL要满足的特别具有挑战性的要求是用于长距离传输的高光学输出功率和窄线宽。所提出的方法使得这些VCSEL能够满足所有要求,并可能成为边缘发射DFB激光器的有吸引力的替代方案。缺乏波长限制使得这些光源非常适合用于环境和安全应用的近红外泛音光谱。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Majid Riaziat其他文献
Majid Riaziat的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Majid Riaziat', 18)}}的其他基金
SBIR Phase II:Next Generation Vertical Cavity Surface Emitting Lasers
SBIR 第二阶段:下一代垂直腔表面发射激光器
- 批准号:
1353601 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Next Generation Vertical Cavity Surface Emitting Lasers
SBIR 第一阶段:下一代垂直腔表面发射激光器
- 批准号:
1214881 - 财政年份:2012
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase II: Vertical Electroabsorptive Modulated Laser (EML) Source for High-Speed Interconnects
SBIR 第二阶段:用于高速互连的垂直电吸收调制激光 (EML) 源
- 批准号:
0450619 - 财政年份:2005
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Vertical EML Source for High-Speed Interconnects
SBIR 第一阶段:用于高速互连的垂直 EML 源
- 批准号:
0339336 - 财政年份:2004
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark
Supercooled Phase Transition
- 批准号:24ZR1429700
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
- 批准号:11961141014
- 批准年份:2019
- 资助金额:3350 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
- 批准号:41802035
- 批准年份:2018
- 资助金额:12.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
- 批准号:61675216
- 批准年份:2016
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
- 批准号:71501183
- 批准年份:2015
- 资助金额:17.4 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
- 批准号:51201142
- 批准年份:2012
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
- 批准号:11101428
- 批准年份:2011
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
- 批准号:19374069
- 批准年份:1993
- 资助金额:6.4 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
SBIR Phase I: Subtractive-waveguide based Display for Augmented Reality Smart Glasses using Spatial-temporal Multiplexed Single-CMOS Panels
SBIR 第一阶段:使用时空复用单 CMOS 面板的基于减法波导的增强现实智能眼镜显示器
- 批准号:
2335927 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Single-shot X-ray Phase-contrast Imaging Using Deep Learning Approaches
SBIR 第一阶段:使用深度学习方法的单次 X 射线相衬成像
- 批准号:
2321552 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Single-Pulse Radio Frequency Software Suite to Improve Advanced Driver Assistance Systems Safety
SBIR 第一阶段:单脉冲射频软件套件可提高高级驾驶员辅助系统的安全性
- 批准号:
2304554 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Development of arrays to record dynamic interactions between single cells
SBIR 第一阶段:开发记录单细胞之间动态相互作用的阵列
- 批准号:
2229323 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR PHASE II, TOPIC 420: INTEGRATED PLATFORM AND CONSUMABLES FOR ROBUST, SENSITIVE AND HIGH-THROUGHPUT SINGLE-CELL PROTEOMICS
SBIR 第二阶段,主题 420:用于稳健、灵敏和高通量单细胞蛋白质组学的集成平台和耗材
- 批准号:
10948319 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
SBIR Phase I: Rapid Single-Use, Point-Of-Care, Disposable Lateral Flow Device for Detection Of Kennel Cough
SBIR 第一阶段:用于检测犬窝咳的快速一次性、护理点、一次性侧向流动装置
- 批准号:
2205111 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase II: Single wearable patch for cost-effective, reliable, and accurate home sleep apnea testing
SBIR 第二阶段:单个可穿戴贴片,用于经济高效、可靠且准确的家庭睡眠呼吸暂停测试
- 批准号:
2136470 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Single broadband detector from visible to near infrared using the spin Seebeck effect
SBIR 第一阶段:利用自旋塞贝克效应从可见光到近红外的单宽带探测器
- 批准号:
2213062 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
SBIR PHASE I TOPIC #439 - ADVANCED SAMPLE PROCESSING PLATFORMS FOR DOWNSTREAM SINGLE-CELL MULTI-OMIC ANALYSIS
SBIR 第一阶段主题
- 批准号:
10724107 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
SBIR Phase I: Determine Performance Characteristics During Cultivation of Living Organisms in a Novel Single-Use Horizontal Modular and Pressurizable Microbial Fermentor
SBIR 第一阶段:确定新型一次性卧式模块化加压微生物发酵罐中活体培养过程中的性能特征
- 批准号:
2036270 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant