Continuously tunable single-frequency laser diode utilising transverse tuning scheme

Amann, Markus‐Christian; Illek, S.; Schanen, C.; Thulke, W.; Lang, Hans Peter

doi:10.1049/el:19890564

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“…In Halbleiterlaserverstärkern hat man Frequenzkonversion über einen Bereich von 4 THz demonstriert und zum Wellenlängenschalten von Übertra-gungskanälen ausgenutzt[19]. Für praktische Anwendungen möglicherweise zunächst noch interessanter sind Systeme, die mit durchstimmbaren Laserdioden [12,20,21] arbeiten. Solche Laserdioden kann man wie in Bild 12 als Dreisegmentstrukturen auslegen, mit einem Segment zur Verstärkung, einem zweiten zur Phasenanpassung und einem dritten als Bragg-Reflektor.…”

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Optoelektronische Informationstechnik: Trends und Perspektiven/ Optoelectronic Information Technology: Trends and Prospectives

Ebeling¹

1992

it - Information Technology

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Ebeling ist seit 1989 ordentlicher Professor und Leiter der Abteilung Optoelektronik an der Universität Ulm. Seine Forschungsschwerpunkte sind Laserdioden, mikrowellenoptoelektronische Systeme und hochbitratige faseroptische Nachrichtenübertragung. Die Photonik bietet erfolgversprechende neue Konzepte für die Übertragung, Verarbeitung und Speicherung von Information. Optische Verbindungen zwischen Prozessorchips, Leiterplatten oder Rechnersystemen zeichnen sich aus durch extrem hohe Übertragungsraten, minimale Verluste, vernachlässigbares Übersprechen und großes Fanin und Fan-out. Optoelektronische Schalter in integriert-optischer Form sind transparent für höchste Datenraten und ermöglichen den Aufbau ultraschneller logischer Gatter und komplexer Schaltnetzwerke. Neuartige Prozessorstrukturen mit räumlich gestaffelten zweidimensionalen optoelektronischen Schaltmatrizen, die über optische Fteiraumverbindungen kommunizieren, sind höchst attraktiv im Hinblick auf Parallelität, Konnektivität und maximalen Datendurchsatz. Optische Plattenspeicher lassen sich durch reversible magnetooptische Speichermaterialien, integrierte Leseköpfe und kürzerwellige Laserdiodenquellen in ihren Leistungsmerkmalen erheblich verbessern. Der Beitrag gibt einen Überblick über den Stand der photonischen Informationstechnik und zeigt einige Zukunftsperspektiven auf.Photonics offers interesting novel concepts for transmission, processing and storage of information. Optical interconnects between processor chips, electronic boards or computer systems are characterized by extremely high transmission rates, minimal loss, negligible crosstalk and large fan-in and fan-out. Optoelectronic switches in integrated-optical form are transparent for very high data rates and well suited for realizing ultrafast logical gates and complex switching networks. Novel processor structures with successive nodal planes of twodimensional optoelectronic switching matrices interacting via free-space optical interconnects present highly attractive features with regard to parallelism, connectivity and maximal data throughput. Compact disc systems performance can be considerably improved using reversible magnetooptic storage media, integrated heads and shorter wavelength laser diode sources. The paper reviews current status and future perspectives of photonic information processing systems.

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Optoelektronische Informationstechnik: Trends und Perspektiven/ Optoelectronic Information Technology: Trends and Prospectives

Ebeling¹

1992

it - Information Technology

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Liquid phase epitaxial growth and characterization of thin In_1−xGa_xAs_yP_1–y layers lattice‐matched to InP

Becher

Gottschalch

Wagner

et al. 1994

Cryst. Res. Technol.

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of Thin In, -,Ga,As,P, -, Layers Lattice-Matched to InPGrowth studies enabled the deposition of In, ,lGao,29Aso,68P,,32 single quantum well structures with InP or In,,,,Ga,, ,2A~0.26P0.74 confinement layers lattice-matched to (001) InP by liquid phase epitaxy (LPE). Well widths in the order of 50-100 8, have been achieved using a conventional step cooling technique. The physical characterization has demonstrated the capability of the employed method to produce multilayered heterostructures which display confined particle states; quantum mechanically induced blue-shifts of the low temperature PL-emission up to 125 meV were measured. A remarkable reduction of the FWHM values of the shifted P L peaks was attained by optimization of the growth conditions.Ausgehend von Zuchtungsversuchen im Materialsystem (In, Ga)(As, P)/InP wurden gitterangepaRte Ino., ~Ga,,29Aso,6,Po,38 Single-Quantum-Well Strukturen mit InP-beziehungsweise In,,,,Ga,, , 2As,,2, . Po ,,-Barrieren mitteis Flussigphasenepitaxie (LPE) auf (001) InP hergestellt. Die physikalische Charakterisierung der Proben zeigte, daR die beschriebene Technik eingesetzt werden kann, urn Dunnschichtanordnungen zu zuchten, an denen quantenmechanisch induzierte Verschiebungen der Quantengrabenlumineszenz menbar sind. Diese hoherenergetischen Verschiebungen betrugen bei binaren Barrierenmaterial b k zu I25 meV. Durch Optimierung der Zuchtungsbedingungen wurde eine betrichtliche Reduzierung der Halbwertsbreiten der Tieftemperaturphotolumineszenz erreicht.

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Wavelength tunable semiconductor lasers

Kotaki

Ogita

Ishikawa

1991

Electron Comm Jpn Pt II

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Wavelength tunable lasers are considered to be used for a wide range of applications such as local oscillator lasers for coherent communication, lasers for wavelength multiplexed communication, and improvement is expected by wavelength matching. So far, various wavelength tunable lasers have been reported. In particular, since diffraction grating integrated lasers such as DBR and DFB lasers can provide wavelength tuning operation by current injection, they have actively been researched and developed. This paper discusses the wavelength tuning principle, structures, and characteristics for these monolithic wavelength tunable lasers. The widest range of wavelength tuning, approximately 10 nm of tunable range, has been obtained by a three‐region DBR laser with a phase control region, but it has a complex structure and there are problems of low light output power and linewidth broadening associated with wavelength tuning. Although any DFB type tunable laser exhibits a small continuous tunable range of at most 2 to 3 nm compared to DBR type, it can provide a narrow linewidth and has an advantage of simple structure. Here, we show that these tuning ranges are theoretical limits, and further improvement in the wavelength tuning range requires the development of new technology.

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