Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • In English
Trepo
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä viite 
  •   Etusivu
  • Trepo
  • TUNICRIS-julkaisut
  • Näytä viite
  •   Etusivu
  • Trepo
  • TUNICRIS-julkaisut
  • Näytä viite
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Thermal characteristics of a double intra-cavity contact VCSEL for cryogenic optical links

Namvar, Behzad; Rajala, Patrik; Guina, Mircea; Hakkarainen, Teemu; Virtanen, Heikki; Uusitalo, Topi; Viheriälä, Jukka (2025)

 
Avaa tiedosto
Thermal_Characteristics_of_a_Double_Intra-Cavity_Contact_VCSEL_for_Cryogenic_Optical_Links.pdf (2.226Mt)
Lataukset: 



Namvar, Behzad
Rajala, Patrik
Guina, Mircea
Hakkarainen, Teemu
Virtanen, Heikki
Uusitalo, Topi
Viheriälä, Jukka
2025

IEEE Photonics Journal
1502406
doi:10.1109/JPHOT.2025.3594072
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202508198328

Kuvaus

Peer reviewed
Tiivistelmä
Cryogenic computing systems, including quantum computers, cryo-CMOS and superconducting processors, necessitate efficient optical data links capable of operation at temperatures as low as 4 K. Vertical-cavity surface-emitting lasers optimized for cryogenic conditions (cryo-VCSELs) present a promising high-bandwidth, efficient, and scalable technology for such optical interconnections. This study focuses on a comprehensive characterization of intra-cavity contact cryoVCSELs, investigating laser behavior over an extensive temperature range from 6 K to 200 K. Accurate design of VCSEL structure for operation at low temperatures requires precise knowledge of cavity temperature at varying bias currents, to account for the shifts occurring in the resonance mode wavelength and gain spectra. To this end, the lasing wavelength shifts corresponding to different junction temperatures across multiple bias current levels were investigated. Additionally, a thermal analysis employing finite element simulation was conducted to accurately estimate actual cavity temperatures, ensuring informed detuning decisions. Furthermore, we demonstrate that double IC contact design significantly reduces series resistance and thermal load to cryostat compared to conventional conducting distributed Bragg reflector (DBR) configurations.
Kokoelmat
  • TUNICRIS-julkaisut [24210]
Kalevantie 5
PL 617
33014 Tampereen yliopisto
oa[@]tuni.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste
 

 

Selaa kokoelmaa

TekijätNimekkeetTiedekunta (2019 -)Tiedekunta (- 2018)Tutkinto-ohjelmat ja opintosuunnatAvainsanatJulkaisuajatKokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
Kalevantie 5
PL 617
33014 Tampereen yliopisto
oa[@]tuni.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste