Münster 1997 – scientific programme

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HL: Halbleiterphysik

HL 32: Quantendots II

HL 32.14: Talk

Thursday, March 20, 1997, 18:45–19:00, H2

Starke Kopplung von Exziton-Photon-Moden in photonischen Quantenpunkten — •T. Gutbrod, M. Bayer, A. Forchel, T.L. Reinecke und J.P. Reithmaier — Technische Physik, Universität Würzburg, Am Hubland, D-97074 Würzburg

Der Bereich der starken Kopplung von Exzitonen und Photonen wurde untersucht in Halbleiter Mikroresonatoren mit dreidimensionalem photonischen Einschluß. Diese Strukturen bestehen aus einem dreidimensionalen GaAs Resonator, der in vertikaler Richtung von AlAs/GaAs Bragg-Spiegeln begrenzt wird, in lateraler Richtung dagegen durch den Brechungsindexsprung Halbleiter-Vakuum definiert ist. Eine InGaAs Quantenschicht im Zentrum des Braggreflektors bildet die optisch aktive Schicht. In diesen Strukturen wird das Kontinuum der Photonenzustände durch starke strukturgrößenabhängige Resonanzen, die von vollständig quantisierten Photonmoden herrühren, dominiert. Durch Anlegen eines Magnetfeldes wird das Exzitonenspektrum diskretisiert. Dadurch sind wir in der Lage, die starke Kopplung zwischen vollständig quantisierten Exziton- und Photonmoden zu untersuchen. Wir beobachten Polaritonen aufgrund der Kopplung des 1s Schwerloch-Exzitons mit verschiedenen Photonmoden und untersuchen die Abhängigkeit der Rabi-Aufspaltung von der beteiligten photonischen Mode. Das Magnetfeld erhöht zudem die Kopplungsstärke zwischen den Moden, wodurch die Rabi-Aufspaltung mit zunehmendem Magnetfeld anwächst. Dieses Anwachsen ist in guter Übereinstimmung mit detailierten theoretischen Berechnungen.