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光励起半導体マイクロキャビティレーザーにおける励起方式と発光制御

光泵浦半导体微腔激光器的激发方法和发射控制

基本信息

批准号：
08217206
负责人：
氏原紀公雄
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

共振器中で起こる自然放出は、発光媒体の共振器擬モードへの結合により制御される。平板形微小共振器の擬モードは、ファブリィ・ペロ-共振器の共鳴ビームの開き角で規定され、その半径は共鳴次数、反射鏡反射率などで与えられる。また対応する出力ローブの開き角は、モード半径と波長により定まる回折角で与えられる。さらにこのモードのスペクトル的な広がりは、共振器の縦方向での共鳴幅で与えられる。半導体量子井戸を活性媒質とする場合について、これらを実験的に検証した。使用サンプルは1λ(=962nm)のGaAsスペ-サの中央部にIn_0._2Ga_0._8Asの量子井戸を3層備えたもので、光励起により常温で測定した。スペクトル幅およびモード半径について理論との相当の一致が得られた。ただしモード半径は自然放出光の開き角から推定した。このサンプルは励起入力150mwに至るまで発振に至らなかったので、その理由を半導体量子井戸利得スペクトルのキャリア濃度依存性を考慮して考察した。励起入力とともにキャリア濃度が増加するが、これに伴って利得ピーク波長は短波長側へシフトし、共振器共振波長からずれて行き、また、共振器共振波長における利得は飽和する傾向を示すことが、モデル計算により示された。さらに、使用サンプルの分布ブラッグ反射鏡は、AlAsとAl_0._2Ga_0._8Asにより構成された反射率95%のものであったが、発振に至らなかった理由としてこの反射率が低すぎた可能性も考えられたので、自然放出結合係数のモード体積を介しての反射鏡反射率依存性をも考慮して最適反射率の計算を行い、95%は最適値より低い値であったことを見いだした。

Natural emission from the resonator and suppression of the combination of the resonator and the light-emitting medium The resonance angle of the planar micro-resonator is determined by the number of times of resonance, the reflectivity of the mirror, and so on. For example, the angle of rotation of the rotor shaft, the radius of the rotor shaft, the angle of rotation of the rotor shaft, and the angle of rotation of the rotor shaft. The resonance direction of the resonator is the same as the amplitude of the resonator. Semiconductor quantum wells are active media, and they can be used in many applications. GaAs with a wavelength of 1λ(=962nm) is selected from the group consisting of In_0._ 2Ga_0._ 8As quantum wells are prepared in three layers and optically excited at room temperature. The theory is quite consistent with each other. The radius of light emitted naturally is estimated. The reason for this is to consider the concentration dependence of the semiconductor quantum well gain from 150mw to 150 mw. Excitation force increases, gain decreases, resonator resonance increases, gain decreases, resonator resonance decreases, gain decreases, AlAs and Al_0._ 2Ga_0._ 8As a result, the reflectivity of the mirror is 95%, the reason for the reflection is low, and the dependence of the reflectivity of the mirror on the natural emission is considered.