载体动态对矿微激光器超快时间尺度模式转换的影响
Canpu Yang1, Yuheng Liu1, Wenjiang Tan1
1Key Laboratory for Physical Electronics and Devices of the Ministry of Education and Shaanxi Key Lab of Information Photonic Technique, School of Electronics and Information Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China.
The Journal of chemical physics
|May 16, 2025
概括
激发的载波动态,包括带隙重规范化和带填充效应,影响矿微激光器的性能. 了解这些超快的过程是控制激光发射和优化设备性能的关键.
科学领域:
- 半导体物理 半导体物理
- 光电学是指光电子产品.
- 材料科学是一种材料科学.
背景情况:
- 半导体微激光器的性能与激发载体行为密切相关.
- 在超快的时间尺度上控制激光机制对于高级应用来说至关重要.
- 矿微/纳米结构为激光应用提供了独特的特性.
研究的目的:
- 为了研究复合矿微/纳米结构中的超快激光动态.
- 阐明载波动力学,特别是带隙重规范化和带填充效应对激光性能的影响.
- 了解热载体冷却如何影响刺激发射和共振稳定性.
主要方法:
- 微观光学克尔门光谱法被用来探测激光发射的动态.
- 分析的重点是载体引起的折射率和能量水平占用率的变化.
- 进行了依赖流动性的研究,以区分低刺激和高刺激方案.
主要成果:
- 激光动力学受到带隙重规范化和带填充 (BF) 效应的显著影响.
- 在低流量时,能量转移对折射率的影响最小,导致模式变化微不足道.
- 在高流量时,热载体冷却延长了刺激辐射寿命,并最初稳定了共振波长,随后随着载体冷却而导致BF效应的红移.
结论:
- 载体动态,包括热载体冷却和BF效应,对于理解和控制矿微激光发射至关重要.
- 在共振模式中观察到的红移归因于由载体冷却后的BF效应驱动的折射率变化.
- 这项研究为微空洞中激光性能的超快调制提供了洞察力.


