Научная тема: «НАСЫЩЕНИЕ УСИЛЕНИЯ И НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ЛАЗЕРАХ С ПЕРИОДИЧЕСКИМИ ОПТИЧЕСКИМИ НЕОДНОРОДНОСТЯМИ»
Специальность: 01.04.10
Год: 2010
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Положение 1 (о фокусировке излучения полупроводникового лазера с искривленными штрихами решетки обратной связи). Концентрическая форма штрихов решетки 9 обратной связи и использование клиновидного полоска, обеспечивающее цилиндрическую симметрию резонатора, позволяет сфокусировать все моды выходного излучения полупроводникового лазера с распределенным брегговским зеркалом или распределенной обратной связью в общий фокус в плоскости p-n перехода.
  2. Положение 2 (о факторах, определяющих размер фокусного пятна полупроводникового лазера при фокусировке излучения за счет искривления штрихов решетки обратной связи). Размер фокусного пятна лазера с распределенной обратной связью или распределенным брегговским зеркалом с искривленными штрихами и клиновидным полоском, обеспечивающими цилиндрическую симметрию резонатора, определяется тремя факторами: числовой апертурой, шириной спектральной линии выходного излучения и (при значении числовой апертуры лазера NA>0.2) преломлением излучения на плоской выходной грани резонатора.
  3. Положение 3 (о выключении полупроводниковых лазеров с квантоворазмерной активной областью, генерирующих излучение, соответствующее переходам между несколькими электронными и дырочными уровнями). При накачке короткими импульсами тока полупроводниковых лазеров с активной областью на основе квантовых точек или квантовых ям, генерирующих излучение, соответствующее переходам между несколькими электронными и дырочными уровнями, через несколько наносекунд после начала лазерной генерации происходит прекращение генерации, причем задержка возобновления лазерной генерации в пределах одного импульса тока накачки увеличивается с увеличением тока накачки и может достигать десятков наносекунд.
  4. Положение 4 (о релаксационных колебаниях в полупроводниковых лазерах с насыщающимся поглотителем). В лазерах с насыщающимся поглотителем при малой мощности выходного излучения частота релаксационных колебаний в ответ на резкое включение тока накачки уменьшается по сравнению с типичной для полупроводниковых лазеров линейной зависимостью частоты от корня из выходной мощности, что, в конечном итоге, приводит к полному подавлению релаксационных колебаний.
  5. Положение 5 (о переключении поляризации излучения полупроводникового лазера). Время переключения поляризации излучения полупроводникового лазера с напряженным активным слоем при изменении тока накачки зависит от коэффициентов насыщения усиления и не зависит от «линейных» параметров лазера (времени жизни носителей заряда, концентрации прозрачности и т.д.). «Двойная» модуляция (например, током накачки и изменением фактора оптического ограничения) полупроводникового лазера с напряженным активным слоем позволяет получить плавную перестройку поляризации 10 излучения при постоянной выходной мощности и, таким образом, обеспечить поляризационную модуляцию излучения.
Список опубликованных работ
A1. А.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, Г.С.Соколовский, Релаксационные колебания в InGaAsP/InP (=1.55 мкм) гетеролазерах с насыщающимся поглотителем // Письма в ЖТФ, 22(4), 44-49 (1996).

A2. Г.С.Соколовский, А.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, К вопросу о времени переключения поляризации излучения полупроводникового лазера // Письма в ЖТФ, 23(9), 87-95 (1997).

A3. М.А.Калитеевский, Е.Л.Портной, Г.С.Соколовский, Фазовые эффекты в полупроводниковом лазере с дифракционным выводом излучения // Письма в ЖТФ, 23(18), 7-11 (1997).

A4. Г.С.Соколовский, А.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, Модуляция поляризации излучения полупроводникового лазера при постоянной выходной мощности // Письма в ЖТФ, 24(16), 84-90 (1998).

A5. G.S.Sokolovskii, E.U.Rafailov, D.J.L.Birkin, W.Sibbett, High-power laser structures incorporating novel curved-gratings // Journal of Optical and Quant. El., 31(3), 215-221 (1999).

A6. G.S.Sokolovskii, E.U.Rafailov, D.J.L.Birkin, W.Sibbett, Novel high-power laser structures incorporating curved-gratings // IEEE Journal of Quant. El., 36(12), 1412-1420, (2000).

A7. D.A.Yanson, E.U.Rafailov, G.S.Sokolovskii, V.I.Kuchinskii, A.C.Bryce, J.H.Marsh, W.Sibbett, Self-focused distributed Bragg reflector QW laser diodes // Proc. SPIE, 5023, 387-390 (2002).

A8. Y.Boucher, A.G.Deryagin, V.I.Kuchinskii, G.S.Sokolovskii, Near-threshold spectral and modal characteristics of a curved-grating quantum-well distributed-feedback laser (c-DFB) // Proc. SPIE, 5023, 361-364 (2002).

A9. Y.Boucher, A.G.Deryagin, V.I.Kuchinskii, G.S.Sokolovskii, Near-threshold spectral and modal characteristics of a curved-grating quantum-well distributed-feedback laser (c-DFB) // Nanotechnology, 14(6), 615-618 (2003).

A10. E.U.Rafailov, P.Loza-Alvarez, W.Sibbett, G.S.Sokolovskii, D.A.Livshits, A.E.Zhukov, V.M.Ustinov, Amplification of femtosecond pulses over by 18dB in a quantum-dot semiconductor optical amplifier // IEEE Photonics Tech. Lett., 15(8), 1023-1025 (2003).

A11. D.A.Yanson, E.U.Rafailov, G.S.Sokolovskii, V.I.Kuchinskii, A.C.Bryce, J.H.Marsh, W.Sibbett, Self-focussed distributed Bragg reflector laser diodes // J. of Appl. Phys., 95(3), 1502-1509 (2004).

A12. Y.G.Boucher, A.G.Deryagin, V.I.Kuchinskii and G.S.Sokolovskii, Threshold crossing and spectral properties of a curved-grating distributed Bragg reflector quantum-well laser (c-DBR) // Semicond. Sci. Technol. 19, 1010–1014 (2004).

A13. G.S.Sokolovskii, I.M.Gadjiev, A.G.Deryagin, V.V.Dudelev, S.N.Losev, V.I.Kuchinskii, E.U.Rafailov, W.Sibbett, Beam-focused broad area distributed Bragg reflector laser diodes // Trends in Optics and Photonics, 98, 282-287 (2005).

A14. Г.С.Соколовский, В.В.Дюделев, И.М.Гаджиев, С.Н.Лосев, А.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, Э.У.Рафаилов, В.Сиббет, Особенности фокусировки выходного излучения в лазере с распределённым брэгговским зеркалом с искривлёнными штрихами // Письма в ЖТФ, 31(19), 28-34 (2005).

A15. Г.С.Соколовский, М.А.Каталуна, A.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, И.И.Новиков, М.В.Максимов, А.Е.Жуков, В.М.Устинов, В.Сиббет, Э.У.Рафаилов, Аномальные динамические характеристики полупроводниковых лазеров на квантовых точках, генерирующих излучение двух квантовых состояний // письма в ЖТФ, 33(1), 9-16 (2007).

A16. В.В.Дюделев, Г.С.Соколовский, С.Н.Лосев, A.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, С.А.Никишин, М.Холтц, Э.У.Рафаилов, В.Сиббет, Фазовые эффекты в широкополосковых гетеролазерах с искривлёнными штрихами решетки обратной связи // Письма в ЖТФ, 33(7), 43-49 (2007).

A17. Г.С.Соколовский, Д.А.Винокуров, A.Г.Дерягин, В.В.Дюделев, В.И.Кучинский, С.Н.Лосев, А.В.Лютецкий, Н.А.Пихтин, С.О.Слипченко, З.Н.Соколова, И.С.Тарасов, Переключение генерации излучения двух квантовых состояний в полупроводниковых лазерах на квантовых ямах // Письма в ЖТФ, 34(16), 58-64 (2008).