Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 8: Photonik

HL 8.8: Vortrag

Montag, 27. März 2000, 18:15–18:30, H17

Integration von photonischen Kristallen in aktiven optoelektronischen Bauelementen — •Jürgen Moosburger, Thomas Happ, Martin Kamp, Ralph Werner und Alfred Forchel — Technische Physik, Am Hubland, 97074 Würzburg

Die gezielte Modifikation der optischen Zustandsdichte durch Photonische Kristalle bietet vielversprechende, neuartige Einsatzmöglichkeiten beim Design von optoelektronische Bauelementen. Vorgestellt werden verschiedene Möglichkeiten der monolithischen Integration zweidimensionaler Photonischer Kristalle mit aktiven Baulelementen auf GaAs- und InP-basierenden Materialsystemen.

Die laterale Wellenführung in den Baulelementen erfolgt durch Rippenwellenleiter, die photonischen Kristalle wurden durch Ätzen eines hexagonalen Lochgitters realisiert.

Um einen möglichst grossen Überlapp der geführten Mode mit dem Photonischen Kristall zu erreichen, ist eine hohe Anisotropie der geätzten Löcher erforderlich, was eine sorgfältige Optimierung der zur Fabrikation notwendigen Technologien Elektronenstrahllithographie, Maskierungsverfahren und Trockenätzen erfordert.

Bei der Integration von Halbleiterlasern mit Spiegeln aus Photonischen Kristallen zeigt sich eine klare Abhängikeit der Laserschwellen und Effizienzen von der Orientierung, der Periode und dem Luftfüllfaktor des photonischen Kristalls. Ebenfalls untersucht wurden Strahlteiler und gekrümmte Wellenleiter, bei denen eine Verbesserung der Wellenführung durch reduzierte Strahlungsverluste zu erwarten ist.