THz-Differenzfrequenzerzeugung in Zweifarben-Halbleiterlasern

双色半导体激光器中太赫兹差频的产生

• 批准号: 22524474
• 负责人: Professor Dr. Martin Hofmann
• 金额: --
• 依托单位: Ferdinand-Braun-Institut gGmbH, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/22524474?language=en
• 关键词: THz; Differenzfrequenzerzeugung; Zweifarben; Halbleiterlasern

Wir konnten vor kurzem weltweit erstmalig nachweisen, dass Halbleiterlaser im Zweifarbenbetrieb direkt die Differenzfrequenz im Terahertz-Frequenzbereich emittieren. Das erzielte Signal-Rausch-Verhältnis war jedoch für Anwendungen und für eine gezielte Untersuchung und Optimierung des Effektes zu gering. Daher sollen in diesem Projekt verschiedene Ansätze verfolgt werden, um die direkt emittierte THz-Intensität zu steigern. Erstens wollen wir das externe Resonatordesign für einen stabileren Zweifarbenbetrieb optimieren. Zweitens wird in die Diodenstruktur zusätzlich ein THz-Wellenleiter integriert und durch Wachstum auf SI-Substrat wird die hohe THz-Absorption im Substrat reduziert. Drittens soll durch geeignete Wahl der Quantenfilmdicken und ¿ zusammensetzung die Differenzfrequenz in Resonanz mit Inter-Subbandübergängen im Quantenfilm gebracht. Durch eine umfangreiche Charakterisierung des Zweifarbenlasers mit den beschriebenen Modifikationen soll das Anwendungspotential unseres neuen Konzeptes untersucht werden. Nach einer Evaluation der genannten drei Verbesserungsansätze sollen im Erfolgsfall in einem Verlängerungsantrag Mehrsektionslaser mit DBR-Segmenten für monolithischen 2-Farbenbetrieb und einem modifizierten THz-Wellenleiter, bei dem das Maximum der THz-Welle in der Aktiven Zone (AZ) des Lasers liegt, realisiert und untersucht werden.

我们知道，在太赫兹-频率范围内，两个频率之间的差直接导致半导体激光器的发射，这将使世界变得更加美好。Das erzielte Signal-Rausch-Verhältnis war jedoch für Anwendungen und für eine gezielte Untersuchung und Optimierung des Effektes zu gering.在这个项目中，我们必须确保非常韦尔登的发射太赫兹强度。Erstens wollen wir das externe Resonatordesign für einen stabileren Zweifarbenbetrieb optimieren.在半导体结构中，两种方法都可以实现太赫兹波的吸收，而在半导体衬底上的微波可以降低太赫兹波的吸收。Drittens soll durch geignete Wahl der Quantenfilm dicken und <$zammensetzung die Differenzfrequenz in Resonanz mit Inter-Subbandübergängen im Quantenfilm gebracht.双波长激光器的最佳特性是通过对新的韦尔登进行适当的修改而获得的。在对采用DBR-2-Farbenbetrieb和改进的THZ-Wellenleiter的Verlängerungsantrag Mehrsektionslaser的三种常见的Verbesserungsätze解决方案进行评估后，确定了激光器激活区（AZ）的最大THZ-Wellle。