Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 25: Nichtlin. Dynamik u. Chaos II

DY 25.4: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 15:15–15:30, H2

Halbleiterlaser im externen Resonator: Koexistenz von chaotischer Multiattraktordynamik und stabiler Emission — •T. Heil, I. Fischer und W. Elsäßer — Institut für Angewandte Physik, Technische Universität Darmstadt

Halbleiterlaser im externen Resonator zeigen aufgrund der zeitverzögerten optischen Rückkopplung eine Vielzahl nichtlinear dynamischer Phänomene. Der vorliegende Beitrag präsentiert eine systematische Untersuchung dieses dynamischen Verhaltens in Abhängigkeit von den beiden relevanten Parametern, der Stärke der optischen Rückkopplung und des Pumpstroms. Das besonders auffällige Phänomen der Low Frequency Fluctuations (LFF), irregulären Einbrüchen der Laserleistung auf Mikro- bis Nanosekunden Zeitskalen[1], wird in Hinblick auf die Aussagen eines kürzlich vorgestellten deterministischen Erklärungsansatzes[2] untersucht. Wir stellen den ersten experimentellen Nachweis der Existenz eines Fixpunktes, äquivalent mit einer stabiler Emission auf einer externen Resonatormode hohen Gewinns, im Parameterbereich der LFF vor. Wir bestätigen somit den deterministischen Mechanismus der LFF mit der zentralen Aussage, daß die LFF eine chaotische Multiattraktordynamik darstellen.

[1] I.Fischer, G.H.M. van Tartwijk, A.M. Levine, W. Elsäßer, E. Göbel, and D.Lenstra, Phys.Rev.Lett.76, 220 1996).

[2] T.Sano, Phys.Rev.A 50, 2719 (1994).