Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2019, выпуск 8 » Статья стр. 278
<<<>>>
Генерация квантово-каскадного лазера с тонкой верхней обкладкой
DOI: 10.21883/OS.2019.08.48041.82-19
Переводная версия: 10.1134/S0030400X19080058
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 16-29-03289
Бабичев А.В. 1,2,3, Гладышев А.Г. 2, Денисов Д.В.4, Карачинский Л.Я. 1,2,3, Новиков И.И. 1,2,3, Boulley L.5, Bousseksou A. 5, Пихтин Н.А. 3, Егоров А.Ю. 1
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2ООО "Коннектор Оптикс", Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
4Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
5Center of Nanoscience and Nanotechnology (C2N), Univ. Paris Sud and Paris-Saclay, Orsay cedex, France
Email: a.babichev@mail.ioffe.ru
Выставление онлайн: 20 июля 2019 г.
PDF версия
Представлены результаты экспериментов по созданию и изучению свойств инжекционных квантово-каскадных лазеров спектрального диапазона 7-8 μm в геометрии волновода с тонкой верхней обкладкой на основе фосфида индия. Гетероструктура сформирована методом молекулярно-пучковой эпитаксии на подложке InP с активной областью на основе гетеропары твердых растворов In0.53Ga0.47As/Al0.48In0.52As. Достигнута лазерная генерация на длине волны излучения 7.8 μm при температуре 300 K с пороговой плотностью тока ~ 6 kA/cm2. Значения характеристических температур T0 и T1 для исследованных квантово-каскадных лазеров составляют порядка 150 K и 450 K соответственно. Полученные результаты подтверждают перспективность конструкции волновода с тонкой верхней обкладки для устройств детектирования жидкостей, создания устройств микрофлюидики, а также фотонных схем на кремнии. Ключевые слова: квантово-каскадный лазер, фосфид индия, МПЭ, генерация. -19
  1. Yu J.S., Slivken S., Razeghi M. // Semicond. Sci. Technol. 2010. V. 25. P. 125015. doi 10.1088/0268-1242/25/12/125015
  2. Hildenbrand J., Herbst J., Wollenstein J., Lambrecht A. // Proc. SPIE. 2009. V. 7222. P. 72220B. doi 10.1117/12.808976
  3. Michel A.P.M., Kapit J., Witinski M.F., Blanchard R. // Appl. Opt. 2017. V. 56. P. E23. doi 10.1364/ao.56.000e23
  4. Gmachl C., Straub A., Colombelli R., Capasso F., Sivco D.L., Sergent A.M., Cho A.Y. // IEEE J. Quant. Electron. 2002. V. 38. P. 569. doi 10.1109/jqe.2002.1005407
  5. Lee B.G., Belkin M.A., Audet R., MacArthur J., Diehl L., Pflugl C., Capasso F., Oakley D.C., Chapman D., Napoleone A., Bour D., Corzine S., Hofler G., Faist J. // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 91. P. 231101. doi 10.1063/1.2816909
  6. Moreau V., Colombelli R., Perahia R., Painter O., Wilson L.R., Krysa A.B. // Opt. Express. 2008. V. 16. P. 6387. doi 10.1364/oe.16.006387
  7. Spott A., Peters J., Davenport M.L., Stanton E.J., Merritt C.D., Bewley W.W., Vurgaftman I., Kim C.S., Meyer J.R., Kirch J., Mawst L.J., Botez D., Bowers J.E. // Optica. 2016. V. 3. P. 545. doi 10.1364/optica.3.000545
  8. Jung S., Kirch J., Kim J.H., Mawst L.J., Botez D., Belkin M.A. // Appl. Phys. Lett. 2017. V. 111. P. 211102. doi 10.1063/1.5002157
  9. Spott A., Stanton E.J., Volet N., Peters J.D., Meyer J.R., Bowers J.E. // IEEE J. Sel. Top. Quant. Electron. 2017. V. 23. P. 1. doi 10.1109/jstqe.2017.2697723
  10. Spott A., Stanton E.J., Torres A., Davenport M.L., Canedy C.L., Vurgaftman I., Kim M., Kim C.S., Merritt C.D., Bewley W.W., Meyer J.R., Bowers J.E. // Optica. 2018. V. 5. P. 996. doi 10.1364/optica.5.000996
  11. Jung S., Palaferri D., Xu J., Xie F., Okuno Y., Pinzone C., Lascola K., Belkin M.A. Monolithic integration of mid-infrared quantum cascade lasers coupled with passive InGaAs waveguides // CLEO: Science and Innovations. 2018. San Jose. CA. US. 13-18 May 2018. ISBN: 978-1-943580-42-2. doi 10.1364/cleo\_si.2018.sf2g.5
  12. Gilles C., Maisons G., Simozrag B., Carras M. // Proc. SPIE. 2015. V. 9370. P. 93702W. doi 10.1117/12.2176531
  13. Babichev A.V., Gladyshev A.G., Kurochkin A.S., Kolodeznyi E.S., Sokolovskii G.S., Bougrov V.E., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Bousseksou A., Egorov A.Yu. // Semiconductors. 2018. V. 52. P. 1082. doi 10.1134/S1063782618080031
  14. Babichev A.V., Gladyshev A.G., Filimonov A.V., Nevedomskii V.N., Kurochkin A.S., Kolodeznyi E.S., Sokolovskii G.S., Bugrov V.E., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Bousseksou A., Egorov A.Yu. // Tech. Phys. Lett. 2017. V. 43. P. 666. doi 10.1134/s1063785017070173
  15. Figueiredo P., Suttinger M., Go R., Todi A., Shu H., Tsvid E., Patel C.K.N., Lyakh A. // IEEE Photonics Technol. Lett. 2017. V. 29. P. 1328. doi 10.1109/lpt.2017.2722039
  16. Egorov A.Y., Babichev A.V., Karachinsky L.Y., Novikov I.I., Nikitina E.V., Tchernycheva M., Sofronov A.N., Firsov D.A., Vorobjev L.E., Pikhtin N.A., Tarasov I.S. // Semiconductors. 2015. V. 49. P. 1527. doi 10.1134/s106378261511007x
  17. Troccoli M. // Opt. Eng. 2010. V. 49. P. 111106. doi 10.1117/1.3498778
  18. Razeghi M. // IEEE J. Sel. Top. Quant. Electron. 2009. V. 15. P. 941. doi 10.1109/jstqe.2008.2006764
  19. Babichev A.V., Bousseksou A., Pikhtin N.A., Tarasov I.S., Nikitina E.V., Sofronov A.N., Firsov D.A., Vorobjev L.E., Novikov I.I., Karachinsky L.Ya., Egorov A.Y. // Semiconductors. 2016. V. 50. P. 1299. doi 10.1134/s1063782616100067
  20. Bousseksou A., Colombelli R., Babuty A., De Wilde Y., Chassagneux Y., Sirtori C., Patriarche G., Beaudoin G., Sagnes I. // Opt. Express. 2009. V. 17. P. 9391. doi 10.1364/oe.17.009391
  21. Bousseksou A., Chassagneux Y., Colombelli R., Babuty A., De Wilde Y., Sirtori C., Patriarche G., Beaudoin G., Sagnes I. // LEOS 2008 --- 21st Annual Meeting of the IEEE Lasers and Electro-Optics Society, Nov. 2008. Acapulco, Mexico. P. 804. doi 10.1109/LEOS.2008.4688865
  22. Bahriz M., Moreau V., Palomo J., Colombelli R., Austin D.A., Cockburn J.W., Wilson L.R., Krysa A.B., Roberts J.S. // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 88. P. 181103. doi 10.1063/1.2198016
  23. Botez D., Kirch J.D., Boyle C., Oresick K.M., Sigler C., Kim H., Knipfer B.B., Ryu J.H., Lindberg D., Earles T., Mawst L.J., Flores Y.V. // Opt. Mater. Express. 2018. V. 8. P. 1378. doi 10.1364/ome.8.001378
  24. Yu J.S., Slivken S., Razeghi M. // Semicond. Sci. Technol. 2010. V. 25. P. 125015. doi 10.1088/0268-1242/25/12/125015
  25. Dudelev V.V., Losev S.N., Mylnikov V.Yu., Babichev A.V., Kognovitskay E.A., Slipchenko S.O., Lyutetsky A.V., Pikhtin N.A., Gladyshev A.G., Karachinsky L.Ya., Novikov I.I., Egorov A.Yu., Kuchinsky V.I., Sokolovskii G.S. // Phys. Solid State. 2018. V. 60. P. 2291. doi 10.1134/S1063783418110057
  26. Liu P.Q., Hoffman A.J., Escarra M.D., Franz K.J., Khurgin J.B., Dikmelik Y., Wang X., Fan J.-Y., Gmachl C.F. // Nat. Photonics. 2010. V. 4. P. 95. doi 10.1038/nphoton.2009.262
  27. Maulini R., Lyakh A., Tsekoun A., Patel C.K.N. // Opt. Express. 2011. V. 19. P. 17203. doi 10.1364/oe.19.017203
  28. Teissier R., Barate D., Vicet A., Yarekha D.A., Alibert C., Baranov A.N., Marcadet X., Garcia M., Sirtori C. // Electron. Lett. 2003. V. 39. P. 1252. doi 10.1049/el:20030780
  29. Bai Y., Slivken S., Kuboya S., Darvish S.R., Razeghi M. // Nat. Photonics 2010. V. 4. P. 99. doi 10.1038/nphoton.2009.263
  30. Faist J., Capasso F., Sirtori C., Sivco D.L., Hutchinson A.L., Cho A.Y. // Appl. Phys. Lett. 1995. V. 67. P. 3057. doi 10.1063/1.114863
  31. Faist J., Tredicucci A., Capasso F., Sirtori C., Sivco D.L., Baillargeon J.N., Hutchinson A.L., Cho A.Y. // IEEE J. Quant. Electron. 1998. V. 34. P. 336. doi 10.1109/3.658728
  32. Colombelli R., Tredicucci A., Gmachl C., Capasso F., Sivco D.L., Sergent A.M., Hutchinson A.L., Cho A.Y. // Electron. Lett. 2001. V. 37. P. 1023. doi 10.1049/el:20010694
  33. Faist J., Capasso F., Sirtori C., Sivco D.L., Hutchinson A.L., Chu S.-N.G., Cho A.Y. // Superlattices Microstruct. 1996. V. 19. P. 337. doi 10.1006/spmi.1996.0037
  34. Carras M., Garcia M., Marcadet X., Parillaud O., De Rossi A., Bansropun S. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 93. P. 011109. doi 10.1063/1.2950086
  35. Hofstetter D., Faist J., Beck M., Muller A., Oesterle U. // Appl. Phys. Lett. 1999. V. 75. P. 665. doi 10.1063/1.124475

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme