将III-V激光器与SiN微谐振器异质集成，可供给比在同质衬底上成长的独自器材更优越的功能。除了量子阱，量子点激光器已成为光子集成电路中极具吸引力的片上光源。本文使用复合腔结构和量子点有源区，研讨自注入确认片上激光器的光谱缩窄物理机制，然后理论线宽缩小至赫兹级。经过对这一些器材进行精密调理，可认为规划和操作这些杂乱结构供给及时有用的计划。

　　量子阱（QW）和量子点（QD）半导体激光二极管因为其功率功率、高温作业、小型尺度等优异特性，是多种使用中片上激光器的首要候选者。量子阱已在商业化产品中使用多年，量子点因其零维态密度和相似原子的简并度亦十分重视。经过将III-V激光器与SiN微谐振器进行异质集成，可获得比同质衬底上独立成长的III-V激光器更大规划的生产能力和更紧凑的结构。经过自注入确认，其稳定性亦显着优于后者。在最新发表于《Light: Science & Applications》的一篇论文中，沙特阿拉伯国王阿卜杜拉科技大学（KAUST）集成光子实验室的Yating Wan教授、美国桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）的Weng W. Chow博士、法国巴黎理工（Institut polytechnique de Paris）的Frdric Grillot教授、美国加州大学圣巴巴拉分校的John Bowers教授的研讨团队，对III-V量子阱及量子点散布反应（DFB）激光器与SiN微环谐振器集成的复合腔激光器的有源介质规划进行了参数研讨。该研讨侧重重视了载流子量子约束对确认复合腔器材的动态和光谱特性的影响，特别是其可到达的精密发射光谱，即线宽缩窄。当激光器正确调谐并确认到一个或多个所谓的微环回声壁方式时，光学反应（以瑞利后向散射的方式）可以显着下降激光二极管的线宽至赫兹级。

　　该参数研讨经过遗传算法对两种器材进行了多目标规划-操作优化剖析，并选用多决议计划算法确认每个优化变量的最佳规划及操作点。这些发现有助于辅导更具体的参数研讨，为工程规划供给及时牢靠的成果。

　　图3 集成III-V/SiN QD和QW激光器的优化图，显现了每个器材的4D规划空间和最长处。