Название:Нелинейные оптические явления в полупроводниковых гетеролазерах большой мощности
Грантодатель:РФФИ
Область знаний:02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ
Научная дисциплина:02-202 Полупроводники 02-205 Микроструктуры 02-320 Когерентная и нелинейная оптика 02-330 Физика лазеров
Ключевые слова:нелинейные оптические явления, полупроводниковый лазер большой мощности, квантово-размерные гетероструктуры, генерация гармоник
Время действия проекта:2007-2009
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Тарасов,ИС
Подразделения:
Код проекта:07-02-00714
Финансирование 2007 г.:700000
Исполнители: Аверкиев,НС: сектор теории оптических и электрических явлений в полупроводниках (Аверкиева,НС)
Слипченко,СО: лаб. полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей (Пихтина,НА)
Соколова,ЗН : лаб. полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей (Пихтина,НА)
Генерация разностных, двукратных, суммарных частот представляет собой наиболее яркое проявление оптической нелинейности среды. В данном проекте планируется обнаружение различных гармоник в полупроводниковом гетеролазере большой мощности с резонатором Фабри-Перо. В качестве нелинейной среды впервые будет использована внутрирезонаторная область монокристалла лазерного диода, генерирующего две достаточно интенсивные линии излучения, разнесенные по частоте на 0.3 - 30 ТГц. Преимуществами предлагаемого способа является использование одновременной генерации в одном монокристалле двух линий излучения без использования внешних оптических схем частотной селекции излучения; работа при комнатной температуре; доступность и дешевизна полупроводниковых лазерных диодов. Особенности подходов, позволяющих реализовать заявленные преимущества, заключаются в следующем: Нелинейные свойства среды обусловлены высокой квадратичной восприимчивостью полупроводниковых соединений А3В5. В качестве базовой конструкции будет применена разработанная нами асимметричная гетероструктура, в которой осуществляется селекция мод высших порядков. Использование такой гетероструктуры позволит достичь в нелинейной среде высоких плотностей мощности излучения (более 10 МВт/см^2). Впервые будут проведены исследования неравновесных рекомбинационно-генерационных процессов в активных квантово-размерных областях при сверхвысоких уровнях возбуждения. Результаты этих исследований дадут возможность разработать конструкцию активной области для осуществления генерации на двух линиях излучения. Впервые будет разработана волноводная структура нелинейной оптической среды, позволяющей достичь максимально возможное значение длины синхронизма.