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HL: Halbleiterphysik

HL 37: Halbleiterlaser II

HL 37.4: Vortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 16:45–17:00, H4

Dynamik der optischen Verstärkung und der stimulierten Emission in ZnSe-basierten Halbleiterlasern — •R. Heinecke, P. Michler, U. Neukirch, J. Gutowski, M. Behringer und D. Hommel — Institut für Festkörperphysik, Universität Bremen, P.O. Box 330440, 28334 Bremen

Die optische Verstärkung in ZnSe/Zn(S,Se)/(Zn,Mg)(S,Se)-Laserstrukturen wurde spektral- und zeitaufgelöst untersucht. Es wurden Pump-und-Probe-Messungen mit Impulsen von 120 fs FWHM und unterschiedlichen Polarisationen durchgeführt. Zeitaufgelöste Emissionsmessungen wurden durch Aufkonversion der Kantenemission nach Anregung mit strichförmigem Fokus durchgeführt.
Pump-und-Probe-Messungen zeigen nach Anregung des 1hh-Exzitons induzierte Transmission an der energetischen Position des Biexzitons. Das Signal weist eine Abhängigkeit von der Polarisation von Pump- und Probe-Puls gemäß den Auswahlregeln zur Bildung von Biexzitonen auf. Die verstärkte spontane Emission nach Anregung in den Wellenleiter zeigt deutliches Schwellverhalten in Abhängigkeit von der Anregungsleistung. Die Emission setzt bei höchster Anregungsleistung nach 10 ps ein und erreicht ihr Maximum ca. 25 ps nach dem Anregungsimpuls. Das Abklingen der Emission wird durch deutliche Oszillationen überlagert, deren Modulationstiefe mit zunehmender Strichlänge zunimmt. Resonatoren derselben Probe zeigen bei gleicher Anregungsleistung Lasing mit mehr als zehnfacher Spitzenintensität. Bei resonanter Anregung wird ein wesentlich früheres Einsetzen des Lasings nach wenigen Pikosekunden beobachtet.