Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 38: Halbleiterlaser II

HL 38.6: Vortrag

Donnerstag, 11. März 2004, 11:30–11:45, H14

Pikosekunden-Dynamik von Breitstreifen-Halbleiterlasern — •Joachim Kaiser¹, Ingo Fischer¹, Wolfgang Elsäßer¹, Edeltraud Gehrig² und Ortwin Hess² — ¹Institut für Angewandte Physik, TU Darmstadt — ²Advanced Technology Institute, University of Surrey, England

Wir präsentieren kombinierte experimentelle und theoretische Untersuchungen der Pikosekunden-Emissionsdynamik von Breitstreifenlasern (BSL).

BSL sind gekennzeichnet durch laterale und longitudinale Multimodenemission sowie eine komplexe raum-zeitliche Dynamik. Unter anderem zeigen sie schnelle Intensitätspulsationen durch eine schwache longitudinale Selbstmodenkopplung aufgrund der intrinsischen Nichtlinearitäten.

Wir können diese Modenkopplung durch zusätzliche Injektion eines einzelnen Pikosekunden-Pulses ganz erheblich verstärken. Der BSL zeigt dann nahezu vollständige Pulsemission und erzeugt 13 ps kurze Pulse. Modellierungen basierend auf Multimoden Maxwell-Bloch-Gleichungen zeigen, wie die dynamische Wechselwirkung des injizierten Pulses mit dem internen Laserfeld eine effiziente Modenkopplung erzeugt und die Emission über die gesamte Breite synchronisiert. Unsere Resultate erlauben somit Einsicht in das komplexe Wechselspiel zwischen lateraler und longitudinaler Dynamik und deuten gleichzeitig das Potential von BSL für die Kurzpulserzeugung durch Modenkopplung an.