Transversal monomodige Ga(As)Sb-Quantenpunkt-Antimonid-Breitstreifenlaser

• Applicant: Professor Dr. Henning Fouckhardt
• Subject Area: Electronic Semiconductors, Components and Circuits, Integrated Systems, Sensor Technology, Theoretical Electrical Engineering
• Term: from 2011 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 200427768

Quantenpunkt-Laser im Materialsystem InAs/GaAs sind seit etwa 12 Jahren bekannt. Im Materialsystem Ga(As)Sb/GaAs hingegen gibt es bisher wenige entsprechende Bemühungen. Diejenigen der Arbeitsgruppe des Antragstellers haben zu sehr dichten Quantenpunkten sowie elektrisch gepumpt bei Raumtemperatur gepulst emittierenden Quantenpunkt-Lasern geführt (dazu sind zwei Veröffentlichungen in Vorbereitung). Durch Variation der Molekularstrahlepitaxie-Parameter im Stranski-Krastanov-Modus können die Quantenpunkt-Eigenschaften variiert und die Emissionswellenlängen bisher zwischen 0,876 und 1,035 µm eingestellt werden. Eine andere erfolgreiche Aktivität der Gruppe dreht sich um Quantenfilm-Antimonid-Breitstreifenlaser (´broad area laser, BAL), in die Fourier-optische Transversalmodenselektoren (TMS) monolithisch integriert sind. Solche Strukturen sind geeignet, hohe optische Leistungen in der transversalen Grundmode zu emittieren. Die Kombination aus beiden Forschungsthemen, i. e. Antimonid-Quantenpunktlaser und BAL-TMS-Laser, ist Kern des hier beantragten Vorhabens. Die Bemühungen sollten effiziente Ga(As)Sb-Hochleistungslaser ermöglichen, unter anderem auch um 1,3 µm Emissionswellenlänge. Dies ist für Anwendungen in der Nah-/Mittelinfrarot-Spektroskopie wichtig, könnte zum Beispiel aber auch relevant sein, um die nachteilbehafteten InGaAsP/ InP-Laser der optischen Nachrichtentechnik mittelfristig ersetzen zu können.

• DFG Programme: Research Grants