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HL: Halbleiterphysik

HL 9: Halbleiterlaser

HL 9.3: Talk

Monday, March 26, 2001, 16:00–16:15, S2

Polarisationsdynamik und Temperatureffekte in vertikal emittierenden Halbleiterlasern — •J. Hamm und O. Hess — Theoretische Quantenelektronik, Institut für Technische Physik, DLR, Pfaffenwaldring 38-40, D-70569 Stuttgart

Eine wirklichkeitsgetreue Modellierung der räumlich- und polarisationsaufgelösten E-Feld Dynamik in einem vertikal emittierenden Halbleiterlaser (VCSEL) erfordert neben Gleichungen der Ladungsträgerdynamik Erweiterungen, welche den Wärmetransport in der aktiven Zone beschreiben. Das aktive Quantum-Well Material wird durch ein effektives Gain-Modell approximiert. Es leitet sich aus den mikroskopischen Halbleiter-Bloch-Gleichungen ab und kann auf phänomenologische Parameter weitgehend verzichten. Die dynamische Wechselwirkung der Temperatur des Elektronen- und des Loch-Plasmas mit den Gleichungen des Ladungsträgertransportes und der Wellengleichung werden in diesem Rahmen selbstkonsistent erfaßt. Der Einfluß der Gittertemperatur als Wärmesenke/-quelle wird im Rahmen einer phänomenologischen Beschreibung berücksichtigt, die Ladungsträger-Gitter Relaxationsprozesse und solche zwischen Gitter und Umgebung beschreibt. Polarisationsaufgelöst wird die raum-zeitliche Modendynamik unter dem Einfluß der Temperaturfelddynamik (dynamische thermische Linsenbildung) untersucht und mit numerischen Resultaten für statische Temperaturfelder verglichen.