基于LED泵浦的掺钕聚合物光波导放大器性能研究

作者：杨星辰; 周兆琴; 满意; 许辉^*; 张丹^*

来源：中国激光, 2023, 50(06): 16-22.

• 激光器
• 波导放大器
• 钕配合物
• 1.06μm
• 倏逝波
• LED泵浦

以双齿膦氧化合物4,6-二(二苯基氧膦基)二苯并噻吩(DBTDPO)为中性配体，以噻吩基三氟甲基乙酰丙酮(TTA)为阴离子配体，制备了具有分子内能量传递作用的稀土钕配合物Nd(TTA)3DBTDPO掺杂聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶液聚合物材料。采用Ag+-K+离子交换法和一步光刻法，分别制备了基于倏逝波型的BK-7玻璃波导和SU-8聚合物波导。采用成本低廉的发光二极管(LED)替代半导体激光器作为泵浦源，利用有机配体与中心稀土Nd3+离子的分子内能量传递作用，在225 mW 405 nm LED泵浦下，在1.06μm波长处分别获得了3.6 dB/cm和4.1 dB/cm的光增益。所提出的基于分子内能量传递作用的LED垂直顶泵浦方式能够有效降低器件的商用化成本，有望在平面光子集成领域得到广泛应用。

• 单位
  厦门大学; 材料学院; 黑龙江大学