Estimation of optical losses in dielectric apertured terahertz vertical cavity lasers

Dielectric apertures in vertical cavity laser have been used for improved device performance. Numerical analysis is used to estimate the optical losses as the aperture diameter is reduced. The optical losses depend on the aperture size, thickness and location. The optical loss strongly depend on the aperture size and thickness when the aperture size is similar or smaller than the emitted wavelength. The optical loss is negligible and not depend on the aperture thickness when the aperture size is larger than 5 times emitted wavelength.

개구 크기에 따른 테라헤르츠 표면 발광 반도체 레이저의 광손실에 대한 연구

공진기 내에 유전체 개구를 채용하고, $a-So/SiO_2_2$를 브라그 거울로 이용하고, 발진 파장이 38 $\mu\textrm{m}$인 표면 발광 테라헤르츠 레이저의 브라그 거울의 반사율을 계산하여 공진기 내 개구에 의한 회절 손실을 계산하였다. 공진기 내 개구의 크기, 위치, 두께 모두 회절 광 손실에 영향을 주는 것을 알 수 있었다 개구의 크기가 발진 파장의 5배 이상이면 개구의 두께가 회절 손실에 미치는 영향이 미미하나, 개구의 크기가 발진 파장보다 작은 경우에는 개구의 두께가 회절 광 손실에 많은 영향을 주는것을 알 수 있었다. 이러한 회절 손실을 줄이고 충분한 반사율을 얻기 위해서는 레이저 개구의 두께가 3nm 경우에 개구의 크기는 적어도 1$\lambda$이상이 되어야 함을 알 수 있었다.