InP-basierte Quanten-Dash-Halbleiterlaser mit optimierten Eigenschaften für Telekommunikationsanwendungen:
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Herzogenrath
Shaker
2013
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INHALTSVERZEICHNIS
ZUSAMMENFASSUNG 4
SUMMARY 9
1 EINLEITUNG 13
2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN 17
2.1 FUNKTIONSPRINZIP EINES HALBLEITERLASERS 17
2.2 THEORETISCHE BESCHREIBUNG 18
2.2.1 VERSTAERKUNG UND SCHWELLENBEDINGUNG 19
2.2.2 RATENGLEICHUNGEN UND KENNGROESSEN DER LASER 20
2.2.3 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN 23
2.2.4 RAUSCHEIGENSCHAFTEN 27
2.2.5 HENRY-FAKTOR UND CHIRP 29
2.3 EIGENSCHAFTEN NIEDRIGDIMENSIONALER STRUKTUREN 31
2.3.1 ELEKTRONISCHE EIGENSCHAFTEN 31
2.3.2 POLARISATIONSEIGENSCHAFTEN 33
3 EPITAXIE UND CHARAKTERISIERUNGSMETHODEN 37
3.1 GRUNDLAGEN DER MOLEKULARSTRAHLEPITAXIE 37
3.2 DAS INP-MATERIALSYSTEM 39
3.3 ENTSTEHUNG VON QUANTEN-DASH-STRUKTUREN 41
3.4 CHARAKTERISIERUNGSMETHODEN 44
4 LASER FUER HOHE MODULATIONSBANDBREITEN 46
4.1 THEORETISCHE BETRACHTUNGEN 46
4.2 OPTIMIERUNG DER LASERGRUNDDATEN 47
4.2.1 AUFBAU DES VERWENDETEN LASERDESIGNS 47
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IMAGE 2
2
INHALTSVERZEICHNIS
4.2.2 OPTIMIERUNG DER WACHSTUMSPARAMETER 49
4.3 STRUKTUREN MIT TUNNELINJEKTOR 53
4.3.1 AUFBAU DER PROBEN 54
4.3.2 PHOTOLUMINESZENZMESSUNGEN 55
4.3.3 ERGEBNISSE VON TUNNELINJEKTIONS-LASERSTRUKTUREN 60
4.4 VARIATION DER ANZAHL AKTIVER SCHICHTEN 61
4.4.1 PHOTOLUMINESZENZMESSUNGEN 63
4.4.2 ERGEBNISSE VON BREITSTREIFENLASERN 64
4.4.3 HERSTELLUNG VON STEGWELLENLEITERLASERN 66
4.4.4 STATISCHE EIGENSCHAFTEN DER STEGWELLENLEITERLASER 68
4.4.5 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN DER STEGWELLENLEITERLASER 70
4.4.6 ANPASSUNG DER BARRIERENDICKE 74
4.5 MODULATIONSDOTIERUNG DER AKTIVEN ZONE 74
4.5.1 AUFBAU DER PROBEN 77
4.5.2 ERGEBNISSE VON BREITSTREIFENLASERN 78
4.5.3 STATISCHE EIGENSCHAFTEN DER STEGWELLENLEITERLASER 81
4.5.4 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN DER STEGWELLENLEITERLASER 83
4.6 IMPLEMENTIERUNG DES DASH-IN-A-WELL-DESIGNS 90
4.6.1 AUFBAU DER PROBEN 91
4.6.2 PHOTOLUMINESZENZMESSUNGEN 91
4.6.3 ERGEBNISSE VON BREITSTREIFENLASERN 93
4.6.4 STATISCHE EIGENSCHAFTEN DER STEGWELLENLEITERLASER 94
4.6.5 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN DER STEGWELLENLEITERLASER 95
5 KONTROLLE DER POLARISATIONSEIGENSCHAFTEN VON QUANTEN-DASH-STRUKTUREN
103
5.1 AUFBAU UND WACHSTUM DER PROBEN 104
5.2 POLARISATIONSMESSUNGEN 107
5.2.1 PHOTOLUEMINESZENZMESSUNGEN 107
5.2.2 ELEKTROLUMINESZENZMESSUNGEN 108
SYMBOL- UND ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 115
LITERATURVERZEICHNIS 117
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS
3
VEROEFFENTLICHUNGEN DES AUTORS 131
DANKSAGUNG 134
LEBENSLAUF 136
VERSICHERUNG AN EIDES STATT 137
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