Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm
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Q: Quantenoptik
Q 34: Halbleiterlaser
Q 34.1: Vortrag
Mittwoch, 5. März 1997, 16:00–16:15, N 6
Raumzeitliche Dynamik und thermische Wechselwirkungen in Halbleiterlasern — •Edeltraud Gehrig1,2, Ortwin Hess1 und Richard Wallenstein2 — 1Institut für Technische Physik - Halbleiterlasertheorie, DLR, Pfaffenwaldring 38-40, D-70569 Stuttgart — 2Universität Kaiserslautern, Zentrum für Lasermeßtechnik und Diagnostik, Erwin-Schrödinger-Str. 46, D-67663 Kaiserslautern
Die komplexe Kurzzeitdynamik von Halbleiterlasern und ihre Beeinflußung durch thermische Effekte wird mit einem mikroskopischen Modell analysiert. Basis der theoretischen Untersuchungen bilden die Maxwell-Bloch-Gleichungen für die kontra-propagierenden komplexen optischen Felder, die makroskopische Polarisation des aktiven Halbleitermediums und die Ladungsträgerdichte, gekoppelt mit den mikroskopischen Verteilungsfunktionen der Polarisation und der Ladungsträgerdichte. Die thermischen Eigenschaften des Systems sind durch Wechselwirkungsmechanismen der Ladungsträger und der Phononen bestimmt. Die Einflüsse dieser Prozesse auf die dynamischen makroskopischen Temperaturen des Gitters und des Elektron-Loch-Plasmas werden beschrieben. Der durch die Relaxationsmechanismen bedingte Energietransfer führt zur Ausbildung charakteristischer dynamischer Temperaturverteilungen. Auswirkungen auf das raumzeitliche Verhalten (z.B. nichtlineare Verstärkung, Brechungsindexänderung, Lichtfeldverteilung) verschiedener Halbleiter-Bauelemente werden diskutiert.