Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 26: Bauelemente

HL 26.4: Vortrag

Mittwoch, 29. März 2000, 16:45–17:00, H13

Optische Transistoren aus photoleitenden Schaltern und NRC-Leuchtdioden — •D. Zipperer¹, R. Windisch², M. Welker¹, P. Kiesel¹, B. Dutta², P. Heremans² und G.H. Döhler¹ — ¹Institut für Technische Physik 1, Universität Erlangen-Nürnberg Erwin-Rommel-Str. 1, 91058 Erlangen — ²IMEC, Kapeldreef 75, 3001 Leuven, Belgien

Der externe Quantenwirkungsgrad von Non-Resonant-Cavity-Leuchtdioden (NRC-LEDs) konnte in lezter Zeit auf 40% gesteigert werden. Daher ist es sehr interessant geworden, diese relativ einfach aufgebauten Lichtquellen in optischen Transistoren („Smart Pixels“) als Sendekomponenten zu nutzen. Vorrangiges Ziel ist es, den optischen Transistor mit seiner Empfangs- und Sendekomponente auf möglichst einfache Art monolithisch zu integrieren. Als Empfänger dient ein photoleitungsverstärkender Schalter mit hoher Stromverstärkung, der schon in früheren Komponenten [1] zur Anwendung kam. Mit dem Ausgangsstrom dieses Schalters soll nun direkt die hocheffiziente NRC-LED angesteuert werden, welche sehr viel einfacher herzustellen ist, als die in [1] verwendeten VCSELs, und damit eine monolithische Integration deutlich vereinfacht. Die Effizienzsteigerung bei NRC-LEDs wurde durch Aufrauhung der Oberfläche und Anbringen eines rückseitigen Spiegels erreicht. Die Betriebsströme der LED liegen genau im Bereich des Ausgangsstroms des Schalters. Ebenso konnte für die NRC-LED der Betrieb bei 622 Mbit/s demonstriert werden [2].

[1] B. Knüpfer, et al., SPIE Vol 3288, 23 (1998)

[2] R. Windisch, et al., IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 5, 166 (1999)