Роль спонтанного испускания в формировании поляризованного излучения VCSEL

  • Леонид Иванович Буров Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Александр Сергеевич Горбацевич Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Павел Михайлович Лобацевич Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация

В рамках разработанного ранее подхода к описанию формирования поляризованного излучения в поверхностно излучающих полупроводниковых лазерах проведено исследование влияния вклада спонтанного излучения в моду генерации (параметр b) на характер поляризационных переключений. Расчеты показали, что в области значений β ∼ 10–5–10– 6 наблюдается хорошее согласование с результатами эксперимента. В этом случае возможными вариациями β при изменении инжекционного тока можно пренебречь.

Биографии авторов

Леонид Иванович Буров, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук, доцент; доцент кафедры общей физики физического факультета

Александр Сергеевич Горбацевич, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук; доцент кафедры общей физики физического факультета

Павел Михайлович Лобацевич, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

магистрант кафедры общей физики физического факультета

Литература

  1. Burov L. I., Gorbatsevich A. S., Lobatsevich P. M. The induced amplification dichroism in surface-emitting semiconductor lasers. Vestnik BGU. Ser. 1, Fiz. Mat. Inform. 2016. No. 3. P. 63–70 (in Russ.).
  2. Dzhadan M., Burov L. I., Gorbatsevich A. S., et al. [Polarization switching in single-mode injection semiconductor laser]. J. Appl. Spectrosc. 2009. Vol. 76, No. 5. P. 717–724 (in Russ.).
  3. Dzhadan M., Burov L. I., Gorbatsevich A. S., et al. [Dynamics of polarization switching in single-mode injection semiconductor laser]. J. Appl. Spectrosc. 2010. Vol. 77, No. 1. P. 74–81 (in Russ.).
  4. Panajotov K., Prati F. Polarization Dynamics of VCSELs, VCSELs. Springer Ser. Opt. Sci. 2013. Vol. 166. P. 181–231.
  5. Kawaguchi H. Recent progress in polarization-bistable VCSELs and their applications to all-optical signal processing. Adv. Lasers. 2015. P. 1–17.
  6. Kuksenkov D. V., Temkin H., Lear K. L., et al. Spontaneous emission factor in oxide confined vertical-cavity lasers. Appl. Phys. Lett. 1997. Vol. 70, No. 1. P. 13–15. DOI: 10.1063/1.119288.
  7. Zhao Y. G., McInerney J. G., Morgan R. A. Measurements of spontaneous emission factor for vertical-cavity surface-emitting semiconductor lasers. IEEE Photon. Technol. Lett. 1995. Vol. 7, No. 11. P. 1231–1233. DOI: 10.1109/68.473455.
  8. Mueller R., Klehr A., Valle A., et al. Effects of spatial hole burning on polarization dynamics in edge-emitting and vertical-cavity surface-emitting laser diodes. Semicond. Sci. Technol. 1996. Vol. 11. P. 587–596.
  9. San Miguel M., Feng Q., Moloney J. V. Light-polarization dynamics in surface-emitting semiconductor lasers. Phys. Rev. A. 1995. Vol. 52, No. 2. P. 1728–1739. DOI: 10.1103/PhysRevA.52.1728.
  10. Martin-Regalado J., Prati F., San Miguel M., et al. Polarization properties of vertical-cavity surface-emitting lasers. IEEE J. Quantum Electron. 1997. Vol. 33, issue 5. P. 765–783. DOI: 10.1109/3.572151.
  11. Alharthi S. S., Hurtado A., Al Seyab R. K., et al. Control of emitted light polarization in a 1310 nm dilute nitride spin-vertical cavity surface emitting laser subjected to circularly polarized optical injection. Appl. Phys. Lett. 2014. Vol. 105, issue 18. P. 181106. DOI: 10.1063/1.4901192.
  12. Danckaert J., Nagler B., Albert J., et al. Minimal rate equations describing polarization switching in vertical-cavity surface-emitting lasers. Opt. Communs. 2002. Vol. 201, issue 1. P. 129–137. DOI: 10.1016/S0030-4018(01)01668-6.
  13. Valle A., Sciamanna M., Panajotov K. Irregular pulsating polarization dynamics in gain-switched vertical-cavity surface-emitting lasers. IEEE J. Quantum Electron. 2008. Vol. 44, issue 2. P. 136–143. DOI: 10.1109/JQE.2007.910707.
  14. Khurgin J. B., Sun G. Comparative analysis of spasers, vertical-cavity surface-emitting lasers and surface-plasmonemitting diodes. Nat. Photonics. 2014. Vol. 8, issue 3. P. 468–473. DOI: 10.1038/nphoton.2014.94.
  15. Coldren L. A., Corzine S. W. Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits. New York, 1995.
  16. Ramoo D. H., Adams M. J. Carrier dependence of the spontaneous emission factor in DBR lasers. Opt. Communs. 2000. Vol. 180. P. 345–348. DOI: 10.1016/S0030-4018(00)00739-2.
Опубликован
2017-05-30
Ключевые слова: поляризационное переключение, поверхностно излучающий лазер, наведенный дихроизм усиления, параметр вклада спонтанного излучения в моду генерации
Как цитировать
Буров, Л. И., Горбацевич, А. С., & Лобацевич, П. М. (2017). Роль спонтанного испускания в формировании поляризованного излучения VCSEL. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 2, 50-56. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/physics/article/view/439
Выпуск
№ 2 (2017): Журнал Белорусского государственного университета. Физика
Раздел
Физика лазеров

Copyright (c) 2017 Журнал Белорусского государственного университета. Физика

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).