The Purcell effect dependence on the excitation power is studied in photonic crystal microcavity lasers embedding InAs/InP quantum wires. In the case of non-lasing modes, the Purcell effect has low dependence on the optical pumping, attributable to an exciton dynamics combining free and localized excitons. In the case of lasing modes, the influence of the stimulated emission makes ambiguous the determination of the Purcell factor. We have found that this ambiguity can be avoided by measuring the dependence of the decay time on the excitation power. These results provide insights in the determination of the Purcell factor in microcavity lasers.

1.
J. M.
Gérard
,
B.
Sermage
,
B.
Gayral
,
B.
Legrand
,
E.
Costard
, and
V.
Thierry-Mieg
,
Phys. Rev. Lett.
81
,
1110
(
1998
).
2.
D.
Englund
,
D.
Fattal
,
E.
Waks
,
G.
Solomon
,
B.
Zhang
,
T.
Nakaoka
,
Y.
Arakawa
,
Y.
Yamamoto
, and
J.
Vuckovic
,
Phys. Rev. Lett.
95
,
013904
(
2005
).
3.
M.
Munsch
,
A.
Mosset
,
A.
Auffèves
,
S.
Seidelin
,
J. P.
Poizat
,
J. M.
Gérard
,
A.
Lemaître
,
I.
Sagnes
, and
P.
Senellart
,
Phys. Rev. B
80
,
115312
(
2009
).
4.
T.
Yoshie
,
A.
Scherer
,
J.
Hendrickson
,
G.
Khitrova
,
H. M.
Gibbs
,
G.
Rupper
,
C.
Ell
,
O. B.
Shechekin
, and
D. G.
Deppe
,
Nature (London)
432
,
200
203
(
2004
).
5.
A.
Badolato
,
K.
Hennessy
,
M.
Atature
,
J.
Dreiser
,
D.
Hu
,
P. M.
Petroff
, and
A.
Imamoglu
,
Science
308
,
1158
1161
(
2005
).
6.
K.
Hennessy
,
A.
Badolato
,
M.
Winger
,
D.
Gerace
,
S.
Gulde
,
S.
Falt
,
E. L.
Hu
, and
A.
Imamoglu
,
Nature (London)
445
,
896
899
(
2007
).
7.
S.
Strauf
,
Nat. Photonics
4
,
132
134
(
2010
).
8.
H.
Altug
,
D.
Englund
, and
J.
Vuckovic
,
Nat. Phys.
2
,
484
(
2006
).
9.
S.
Azzini
,
D.
Gerace
,
M.
Galli
,
I.
Sagnes
,
R.
Braive
,
A.
Lemaître
,
J.
Bloch
, and
D.
Bajoni
,
Appl. Phys. Lett.
99
,
111106
(
2011
).
10.
K.
Nozaki
,
S.
Kita
, and
T.
Baba
,
Opt. Express
15
,
7506
7514
(
2007
).
11.
S.
Strauf
,
K.
Hennessy
,
M. T.
Rakher
,
Y. S.
Choi
,
A.
Badolato
,
L. C.
Andreani
,
E. L.
Hu
,
P. M.
Petroff
, and
D.
Bouwmeester
,
Phys. Rev. Lett.
96
,
127404
(
2006
).
12.
T. J.
Kippenberg
,
S. M.
Spillane
, and
K. J.
Vahala
,
Appl. Phys. Lett.
85
,
6113
(
2004
).
13.
Y.
Arakawa
and
H.
Sakaki
,
Appl. Phys. Lett.
40
,
939
(
1982
).
14.
15.
J.
Canet-Ferrer
,
G.
Muñoz-Matutano
,
D.
Fuster
,
B.
Alén
,
Y.
González
,
L.
González
, and
J. P.
Martínez-Pastor
,
J. Appl. Phys.
110
,
103502
(
2011
).
16.
B.
Alén
,
J.
Martínez-Pastor
,
A.
García-Cristóbal
,
L.
González
, and
J. M.
García
,
Appl. Phys. Lett.
78
,
4025
4027
(
2001
).
17.
M.
Cao
,
Y.
Miyake
,
S.
Nogiwa
,
S.
Arai
,
K.
Furuya
, and
Y.
Suematsu
,
Electron. Lett.
24
,
824
(
1988
).
18.
K. A.
Atlasov
,
M.
Calic
,
K. F.
Karlsson
,
P.
Gallo
,
A.
Rudra
,
B.
Dwir
, and
E.
Kappon
,
Opt. Express
17
,
18178
(
2009
).
19.
L. J.
Martínez
,
B.
Alén
,
I.
Prieto
,
D.
Fuster
,
L.
González
,
Y.
González
,
M. L.
Dotor
, and
P. A.
Postigo
,
Opt. Express
17
,
14993
(
2009
).
20.
M. H.
Mao
and
H. C.
Chien
,
Opt. Express
20
,
3302
(
2012
).
21.
N.
Gregersen
,
T.
Suhr
,
M.
Lorke
, and
J.
Mork
,
Appl. Phys. Lett.
100
,
131107
(
2012
).
22.
S. H.
Kim
,
G. H.
Kim
,
S. K.
Kim
,
H. Y.
Park
,
Y. H.
Lee
, and
S. B.
Kim
,
J. Appl. Phys.
95
,
411
416
(
2004
).
23.
L. J.
Martínez
,
I.
Prieto
,
B.
Alén
, and
P. A.
Postigo
,
J. Vac. Sci. Technol. B
27
,
1801
1804
(
2009
).
24.
J.
Canet-Ferrer
,
L. J.
Martínez
,
I.
Prieto
,
B.
Alén
,
G.
Muñoz-Matutano
,
D.
Fuster
,
Y.
González
,
M. L.
Dotor
,
L.
González
,
P. A.
Postigo
, and
J.
Martínez-Pastor
,
Opt. Express
20
,
7901
7914
(
2012
).
25.
B.
Alén
,
D.
Fuster
,
G.
Muñoz-Matutano
,
J.
Martínez-Pastor
,
Y.
González
,
J.
Canet-Ferrer
, and
L.
González
,
Phys. Rev. Lett.
101
,
067405
(
2008
).
26.
T.
Baba
and
D.
Sano
,
IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.
9
,
1340
1346
(
2003
).
You do not currently have access to this content.