Konzepte für Spin-kontrollierte Halbleiterlaser
- Neue Konzepte für die optische Datenübertragung werden benötigt, da die Bandbreite herkömmlicher VCSEL auf 40 GHz begrenzt ist. Spin-Laser eröffnen eine Alternative, da sie den Polarisationszustand des Lichts über den Spin der Ladungsträger steuern. Diese Arbeit diskutiert das Potenzial von Spin-Lasern für zukünftige Anwendungen in der optischen Datenübertragung. Zuerst werden kantenemittierende Laser mit elektrischer Spin-Injektion, untersucht. Hierbei wird eine Laserstruktur mit einem ferromagnetischen Spin-Injektor und einer MgO-Tunnelbarriere vorgestellt, die durch die Umkehr des Polarisationszustands erfolgreich demonstriert wird. Als zweites werden Spin-VCSEL mit optischer Spin-Injektion betrachtet. Die Polarisationsdynamik wird durch Doppelbrechung beeinflusst. Zwei Ansätze zur Kontrolle der Doppelbrechung werden vorgestellt: thermisch induzierte Dehnung und Oberflächengitter. Damit sind Spin-VCSEL vielversprechende Kandidaten, um die Bandbreitenbeschränkungen zu überwinden.
Author: | Natalie JungGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-127291 |
DOI: | https://doi.org/10.13154/294-12729 |
Referee: | Martin HofmannORCiDGND, Rainer MichalzikGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2024/11/05 |
Date of first Publication: | 2024/11/05 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
Date of final exam: | 2024/03/07 |
Creating Corporation: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
GND-Keyword: | Spin-Laser; Doppelbrechung; Fotolithografie; Datenübertragung; Polarisation |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Photonik und Terahertztechnologie |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Elektrotechnik, Elektronik |
faculties: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |