Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2020, выпуск 8 » Статья стр. 1165
<<<>>>
Спектральные характеристики полукольцевых квантово-каскадных лазеров
DOI: 10.21883/OS.2020.08.49715.2-20
Переводная версия: 10.1134/S0030400X20080068
Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), 16-29-09580
Минобрнауки России (государственное задание), 3.933.2017/4.6
Бабичев А.В. 1, Пашнев Д.А. 2,3, Гладышев А.Г. 1, Курочкин А.С.1, Колодезный Е.С. 1, Карачинский Л.Я. 1,4,5, Новиков И.И. 1,4,5, Денисов Д.В.6, Дюделев В.В. 5, Соколовский Г.С. 5, Фирсов Д.А. 2, Воробьев Л.Е. 2, Слипченко С.О. 5, Лютецкий А.В. 5, Пихтин Н.А. 5, Егоров А.Ю. 1
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
3Center for Physical Sciences and Technology, Vilnius, Lithuania
4ООО "Коннектор Оптикс", Санкт-Петербург, Россия
5Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
6Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Выставление онлайн: 24 мая 2020 г.
PDF версия
Предложена и реализована конструкция резонатора квантово-каскадного лазера спектрального диапазона 7-8 μm на основе полукольца с различными значениями радиуса. Для квантово-каскадного лазера с радиусом полукольцевого резонатора 191 μm была продемонстрирована генерация с шириной спектра излучения 474 nm (82 cm-1) при низких температурах. Межмодовое расстояние в таких лазерах определялось модами шепчущей галереи, типичными для кольцевых резонаторов. При комнатной температуре ширина спектра генерации составила 190 nm (31 cm-1), что может быть связано с увеличением внутренних потерь с ростом температуры. Увеличение радиуса резонатора до 291 μm позволило реализовать комнатную генерацию с модами шепчущей галереи с шириной спектра излучения 249 nm (40 cm-1) за счет уменьшения потерь на зеркалах. Ключевые слова: сверхрешетки, квантово-каскадные лазеры, эпитаксия, фосфид индия, полукольцевой резонатор.
  1. Tredicucci A., Gmachl C., Capasso F., Sivco D.L., Chu S.-N. G., Hutchinson A.L., Cho A.Y. // Electron. Lett. 2000. V. 36. N 4. P. 328. doi 10.1049/el:20000334
  2. Colombelli R., Gmachl C., Sergent A.M., Sivco D.L., Narimanov E.E., Podolskiy V.A., Cho A.Y., Capasso F. // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2006. V. 12. N 1. P. 66--70. doi 10.1109/jstqe.2005.863000
  3. Anders S., Schrenk W., Lugstein A., Strasser G. // Phys. E. 2003. V. 17. P. 626--628. doi 10.1016/s1386-9477(02)00910-4
  4. Gmachl C., Faist J., Capasso F., Sirtori C., Sivco D.L., Cho A.Y. // IEEE J. Quantum Electron. 1997. V. 33. N 9. P. 1567--1573. doi 10.1109/3.622638
  5. Fasching G., Tamosiunas V., Benz A., Andrews A.M., Unterrainer K., Zobl R., Roch T., Schrenk W., Strasser G. // IEEE J. Quantum Electron. 2007. V. 43. N 8. P. 687--697. doi 10.1109/jqe.2007.900254
  6. Faist J., Gmachl C., Striccoli M., Sirtori C., Capasso F., Sivco D.L., Cho A.Y. // Appl. Phys. Lett. 1996. V. 69. N 17. P. 2456--2458. doi 10.1063/1.117496
  7. Gmachl C., Capasso F., Narimanov E.E., Nockel J.U., Stone A.D., Faist J., Sivco D.L., Cho A.Y. // Science. 1998. V. 280. N 5369. P. 1556--1564. doi 10.1126/science.280.5369.1556
  8. Fang W., Cao H., Solomon G.S. // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 90. N 8. P. 081108. doi 10.1063/1.2535692
  9. Gianordoli S., Hvozdara L., Strasser G., Schrenk W., Faist J., Gornik E. // IEEE J. Quantum Electron. 2000. V. 36. N 4. P. 458--464. doi 10.1109/3.831022
  10. Yan C., Wang Q.J., Diehl L., Hentschel M., Wiersig J., Yu N., Pflugl C., Capasso F., Belkin M.A., Edamura T., Yamanishi M., Kan H. // Appl. Phys. Lett. 2009. V. 94. N 25. P. 251101. doi 10.1063/1.3153276
  11. Anders S., Tamosiunas V., Schrenk W., Strasser G. // Phys. Rev. B. 2004. V. 69. N 7. P. 073309. doi 10.1103/physrevb.69.073309
  12. Mujagic E., Schartner S., Hoffmann L.K., Schrenk W., Semtsiv M.P., Wienold M., Masselink W.T., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 93. N 1. P. 011108. doi 10.1063/1.2958910
  13. Mujagic E., Hoffmann L.K., Schartner S., Nobile M., Schrenk W., Semtsiv M.P., Masselink W.T., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 93. N 16. P. 161101. doi 10.1063/1.3000630
  14. Mujagic E., Schwarzer C., Schrenk W., Yao Y., Chen J., Gmachl C.F., Strasser G. // Opt. Eng. 2010. V. 49. N 11. P. 111113. doi 10.1117/1.3505830
  15. Schwarzer C., Mujagic E., Yao Y., Schrenk W., Chen J., Gmachl C., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2010. V. 97. N 7. P. 071103. doi 10.1063/1.3479913
  16. Mujagic E., Schwarzer C., Yao Y., Chen J., Gmachl C., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2011. V. 98. N 14. P. 141101. doi 10.1063/1.3574555
  17. Schwarzer C., Mujagic E., Ahn S.I., Andrews A.M., Schrenk W., Charles W., Gmachl C., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2012. V. 100. N 19. P. 191103. doi 10.1063/1.4712127
  18. Harrer A., Szedlak R., Schwarz B., Moser H., Zederbauer T., MacFarland D., Detz H., Andrews A.M., Schrenk W., Lendl B., Strasser G. // Sci. Rep. 2016. V. 6. N 1. doi 10.1038/srep21795
  19. Schwarzer C., Szedlak R., Ahn S.I., Zederbauer T., Detz H., Andrews A.M., Schrenk W., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 103. N 8. P. 081101. doi 10.1063/1.4819034
  20. Szedlak R., Schwarzer C., Zederbauer T., Detz H., Maxwell Andrews A., Schrenk W., Strasser G. // Opt. Express. 2014. V. 22. N 13. P. 15829--15836. doi 10.1364/oe.22.015829
  21. Szedlak R., Schwarzer C., Zederbauer T., Detz H., Maxwell Andrews A., Schrenk W., Strasser G. // Appl. Phys. Lett. 2014. V. 104. N 15. P. 151105. doi 10.1063/1.4871520
  22. Harrer A., Szedlak R., Schwarz B., Moser H., Zederbauer T., MacFarland D., Detz H., Maxwell Andrews A., Schrenk W., Lendl B., Strasser G. // Sci. Rep. 2016. V. 6. N 1. P. 21795. doi 10.1038/srep21795
  23. Szedlak R., Holzbauer M., Reininger P., MacFarland D., Zederbauer T., Detz H., Maxwell Andrews A., Schrenk W., Strasser G. // Vib. Spectrosc. 2016. V. 84. P. 101--105. doi 10.1016/j.vibspec.2016.03.009
  24. Szedlak R., Holzbauer M., MacFarland D., Zederbauer T., Detz H., Andrews A.M., Schrenk W., Rotter S., Strasser G. // Sci. Rep. 2015. V. 5. P. 16668. doi 10.1038/s41598-018-26267-x
  25. Szedlak R., Harrer A., Holzbauer M., Schwarz B., Waclawek J.P., MacFarland D., Zederbauer T., Detz H., Maxwell Andrews A., Schrenk W., Lendl B., Strasser G. // ACS Photonics. 2016. V. 3. N 10. P. 1794--1798. doi 10.1021/acsphotonics.6b00603
  26. Babichev A.V., Gusev G.A., Sofronov A.N., Firsov D.A., Vorob'ev L.E., Usikova A.A., Zadiranov Yu.M., Il'inskaya N.D., Nevedomskii V.N., Dyudelev V.V., Sokolovskii G.S., Gladyshev A.G., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Egorov A.Y. // Tech. Phys. 2018. V. 63. N 10. P. 1511--1515. doi 10.1134/s1063784218100043
  27. Babichev A.V., Kurochkin A.S., Kolodeznyi E.C., Filimonov A.V., Usikova A.A., Nevedomsky V.N., Gladyshev A.G., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Egorov A.Y. // Semiconductors. 2018. V. 52. N 6. P. 745--749. doi 10.1134/s1063782618060039
  28. Babichev A.V., Gladyshev A.G., Kurochkin A.S., Kolodeznyi E.S., Sokolovskii G.S., Bougrov V.E., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Bousseksou A., Egorov A.Y. // Semiconductors. 2018. V. 52. N 8. P. 1082--1085. doi 10.1134/S1063782618080031
  29. Babichev A.V., Gladyshev A.G., Filimonov A.V., Nevedomskii V.N., Kurochin A.S., Kolodeznyi E.S., Sokolovskii G.S., Bugrov V.E., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Bousseksou A., Egorov A.Y. // Tech. Phys. Lett. 2017. V. 43. N 7. P. 666--669. doi 10.1134/S1063785017070173
  30. Babichev A.V., Dudelev V.V., Gladyshev A.G., Mikhailov D.A., Kurochkin A.S., Kolodeznyi E.S., Bugrov V.E., Nevedomskii V.N., Sokolovskii G.S., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Denisov D.V., Ionov A.S., Slipchenko S.O., Lyutetskii A.V., Pikhtin N.A., Sokolovskii G.S., Egorov A.Yu. // Tech. Phys. Lett. 2019. V. 45. N 7. P. 735--738. doi 10.1134/S1063785019070174
  31. Babichev A.V., Gladyshev A.G., Kurochkin A.S., Dudelev V.V., Kolodeznyi E.S., Sokolovskii G.S., Bugrov V.E., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Denisov D.V., Ionov A.S., Slipchenko S.O., Lyutetskii A.V., Pikhtin N.A., Egorov A.Y. // Tech. Phys. Lett. 2019. V. 45. N 4. P. 398--400. doi 10.1134/s1063785019040205
  32. Botez D., Figueroa L., Wang S. // Appl. Phys. Lett. 1976. V. 29. N 8. P. 502--504. doi 10.1063/1.89138
  33. Mair R.A., Zeng K.C., Lin J.Y., Jiang H.X., Zhang B., Dai L., Botchkarev A., Kim W., Morkoc H., Khan M.A. // Appl. Phys. Lett. 1998. V. 72. N 13. P. 1530--1532. doi 10.1063/1.120573
  34. Zeng K.C., Dai L., Lin J.Y., Jiang H.X. // Appl. Phys. Lett. V. 75 (17). Р. 2563--2565. doi 10.1063/1.125078
  35. Babichev A.V., Pashnev D.A., Gladyshev A.G., Kurochkin A.S., Kolodeznyi E.S., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Denisov D.V., Boulley L., Firsov D.A., Vorobjev L.E., Pikhtin N.A., Bousseksou A., Egorov A.Yu. // Tech. Phys. Lett. 2019. V. 45. N 11. P. 1136--1139. doi 10.1134/S106378501911018X
  36. Faist J., Capasso F., Sivco D.L., Sirtori C., Hutchinson A.L., Cho A.Y. // Science. 1994. V. 264. N 5158. P. 553--556. doi 10.1126/science.264.5158.553
  37. Lyakh A., Maulini R., Tsekoun A., Go R., Patel C.K.N. // Opt. Express. 2012. V. 20. N 22. P. 24272. doi 10.1364/oe.20.024272
  38. Mahler L., Tredicucci A., Beltram F., Walther C., Faist J., Witzigmann B., Beere H.E., Ritchie D.A. // Nat. Photonics. 2008. V. 3. N 1. P. 46--49. doi 10.1038/nphoton.2008.248

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme