Breitstreifenlaser mit monolithisch integriertem Transversalmodenselektor in geradem Resonator

• Antragsteller: Professor Dr. Henning Fouckhardt
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 213581904

Das vergangene DFG-Projekt drehte sich um einen Antimonid- Mittelinfrarot-Breitstreifen (BAL)-Halbleiterlasers mit monolithisch integriertem Transversalmodenselektor (TMS), letzterer basierend auf einem integriert-Fourier-optischen 4f-Raumfrequenzfilter-Aufbau. Der Ansatz war erfolgreich. Wegen des (um den Fourier-Transformations-Spiegel) geknickten Resonators kam es im Nah- und Fernfeld aber zu Asymmetrien. Und der geknickte Resonator war in jenem Projekt nur notwendig, um durch gezielte Bevorzugung auch höherer Transversalmoden das Konzept zu verifizieren. In dem hier beantragten Vorhaben soll die integrierte BAL/TMS-Kombination durch Verwendung eines geraden zweiteiligen Resonators mit Filmwellenleiterlinse als Fourier- Transformations-Element oder eines geraden einteiligen Resonators mit zylindrischem Fourier-Transformations-Spiegel weiterentwickelt werden, um Feldasymmetrien zu vermeiden, um die Transversalmodenselektion zu optimieren und um die Verstärkungs-Filamentation stärker zu unterdrücken. Ziel des Vorhabens sind effiziente Breitstreifen-Antimonid-Laser im Wellenlängenbereich um 2 μm (bei Verwendung von GaAsSb-Quantenpunkten auch bis hinunter zu 0,9 µm) mit wirkungsvoller Transversalmodenselektion zur Stabilisierung der transversalen Grundmode. DAs Konzept ist auf Breitstreifen-Halbleiterlaser jeglichen Materialsystems und jeglicher Wellenlänge übertragbar.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen