Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 433: Poster: Laser – Grundlagen und Anwendungen

Q 433.6: Poster

Donnerstag, 7. März 2002, 16:30–18:30, Schloss

Polarisationsdynamik an und jenseits der Laserschwelle in oberflächenemittierenden Halbleiterlasern — •M. Sondermann, M. Weinkath, H. Bohnet und T. Ackemann — Institut für Angewandte Physik, Corrensstr. 2/4, 48149 Münster

Oberflächenemittierende Halbleiterlaser (VCSEL) sind wegen ihrer vorteilhaften Eigenschaften von großer Bedeutung für Anwendungen, insbesondere für die Datenübertragung in Glasfasern. Obwohl kleine Anisotropien meist zu einem wohldefinierten Polarisationszustand an der Laserschwelle führen, zeigen VCSEL jedoch aufgrund der Rotationssymmetrie der aktiven Zone eine Fülle von Polarisationsinstabilitäten [1,2]. Die wohl auffälligste dieser Instabilitäten ist das Schalten von einer Polarisationsmode zur orthogonal polarisierten Mode bei Erhöhung des Stromes. In diesem Beitrag werden sowohl Experimente zu Schaltvorgängen mit dynamischen Zwischenzuständen als auch solche zum Übergang von einem stabilen Polarisationszustand in ein Instabilitätsregime vorgestellt. Beide Phänomene werden im Rahmen eines Modells vorhergesagt, das die Spinfreiheitsgrade sowohl des optischen Feldes als auch des Verstärkungsmediums berücksichtigt [3]. Desweiteren werden Untersuchungen im Zeit- und Frequenzbereich zum Wettbewerb zweier orthogonal polarisierter Moden an der Laserschwelle vorgestellt. Die experimentellen Ergebnisse weisen auf Prozesse hin, die auf einer ns-Zeitskala ablaufen.

[1] M.P. van Exter et al., Phys. Rev. A 58, 4191 (1998).

[2] T. Ackemann, and M. Sondermann, Appl. Phys. Lett. 78, 3574 (2001).

[3] San Miguel et al., Proc. SPIE 3944, 242 (2000).