Optical pulse durations of an InAs two-section passively mode-locked quantum dot laser with a proton bombarded absorber section reduce from 8.4 ps at 250 K to 290 fs at 20 K, a factor of 29, with a corresponding increase in optical bandwidth. Rate equation analysis of gain and emission spectra using rate equations suggests this is due to the very low emission rate of carriers to the wetting layer in the low temperature, random population regime which enables dots across the whole inhomogeneous distribution to act as independent oscillators.
REFERENCES
1.
W. H.
Knox
, IEEE J. Quantum Electron.
6
(6
), 1273
(2000
).2.
M. J.
Guy
, S. V.
Chernikov
, and J. R.
Taylor
, IEEE Photonics Technol. Lett.
9
(7
), 1017
(1997
).3.
J.
Zhejing
, L.
Jiaren
, L.
Zhenguo
, Z.
Xiupu
, P. J.
Poole
, P. J.
Barrios
, D.
Poitras
, and J.
Caballero
, IEEE Photonics Technol. Lett.
24
(6
), 518
(2012
).4.
G. A.
Keeler
, B. E.
Nelson
, D.
Agarwal
, C.
Debaes
, N. C.
Helman
, A.
Bhatnagar
, and D. A. B.
Miller
, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.
9
(2
), 477
(2003
).5.
J. G.
Fujimoto
, C.
Pitris
, S. A.
Boppart
, and M. E.
Brezinski
, Neoplasia
2
(1–2
), 9
(2000
).6.
H.
Lubatschowski
, G.
Maatz
, A.
Heisterkamp
, U.
Hetzel
, W.
Drommer
, H.
Welling
, and W.
Ertmer
, Graefe's Arch. Clin. Exp. Ophthalmol.
238
(1
), 33
(2000
).7.
I.
Pastirk
, J. D.
Cruz
, K. A.
Walowicz
, V. V.
Lozovoy
, and M.
Dantus
, Opt. Express
11
(14
), 1695
(2003
).8.
E. U.
Rafailov
, M. A.
Cataluna
, W.
Sibbett
, N. D.
Il'inskaya
, Yu. M.
Zadiranov
, A. E.
Zhukov
, V. M.
Ustinov
, D. A.
Livshits
, A. R.
Kovsh
, and N. N.
Ledentsov
, Appl. Phys. Lett.
87
(8
), 081107
(2005
).9.
H.
Summers
, J.
Thomson
, P. M.
Smowton
, and P.
Blood
, Semicond. Sci. Technol.
16
, 140
(2001
).10.
M.
Sugawara
, K.
Mukai
, and Y.
Nakata
, Appl. Phys. Lett.
74
(11
), 1561
(1999
).11.
A.
Patane
, A.
Polimeni
, H.
Henini
, L.
Eaves
, P. C.
Main
, and G.
Hill
, J. Appl. Phys.
85
, 625
(1999
).12.
M.
Grundmann
and D.
Bimberg
, Phys. Rev. B
55
, 9740
(1997
).13.
A. E.
Zhukov
, V. M.
Ustinov
, A. Y.
Egorov
, A. R.
Kovsh
, A. F.
Tsatsul'nikov
, N. N.
Ledentsov
, S. V.
Zaitsev
, N. Y.
Gordeev
, P. S.
Kop'ev
, and Z. I.
Alferov
, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1
36
, 4216
(1997
).14.
G.
Gelinas
, A.
Lanacer
, R.
Leonelli
, R. A.
Masut
, and P. J.
Poole
, Phys. Rev. B
81
, 235426
(2010
).15.
C.
Lobo
, R.
Leon
, S.
Marcinkevicius
, W.
Yang
, P.
Sercel
, X.
Liao
, J.
Zou
, and D.
Cockayne
, Phys. Rev. B
60
, 16647
(1999
).16.
H. D.
Summers
and P.
Rees
, J. Appl. Phys.
101
, 073106
(2007
).17.
H.
Huang
and D.
Deppe
, IEEE J. Quantum Electron.
37
, 691
(2001
).18.
I.
O'Driscoll
, P.
Blood
, and P. M.
Smowton
, IEEE J. Quantum Electron.
46
(4
), 525
(2010
).19.
S.
Sanguinetti
, M.
Henini
, M. G.
Alessi
, M.
Capizzi
, P.
Frigeri
, and S.
Franchi
, Phys. Rev. B
60
, 8276
–8283
(1999
).20.
P.
Dawson
, O.
Rubel
, S. D.
Baranovskii
, K.
Pierz
, P.
Thomas
, and E. O.
Gobel
, Phys. Rev. B
72
, 235301
(2005
).21.
P.
Blood
, G. M.
Lewis
, P. M.
Smowton
, H. D.
Summers
, J.
Thomson
, and J.
Lutti
, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.
9
, 1275
(2003
).22.
S.
Sanguinetti
, D.
Colombo
, M.
Guzzi
, E.
Grilli
, M.
Gurioli
, L.
Servalli
, P.
Frigeri
, and S.
Franchi
, Phys. Rev. B
74
, 205302
(2006
).23.
I.
O'Driscoll
, P.
Blood
, P. M.
Smowton
, A.
Sobiesierski
, and R.
Gwilliam
, Appl. Phys. Lett.
100
, 261105
(2012
).24.
F.
Guffarth
, R.
Heitz
, M.
Geller
, C. M. A.
Kapteyn
, H.
Born
, R. L.
Sellin
, A.
Hoffmann
, D.
Bimberg
, N. A.
Sobolev
, and M. C.
Carmo
, Appl. Phys. Lett.
82
, 1941
(2003
).25.
X. D.
Huang
, A.
Stintz
, H.
Li
, A.
Rice
, G. T.
Liu
, L. F.
Lester
, J.
Cheng
, and K. J.
Malloy
, IEEE J. Quantum Electron.
37
(3
), 414
(2001
).26.
L.
Servalli
, P.
Frigeri
, G.
Trevisi
, and S.
Franchi
, Appl. Phys. Lett.
92
, 213104
(2008
).27.
P. M.
Smowton
, I. C.
Sandall
, D. J.
Mowbray
, H.-Y.
Liu
, and M.
Hopkinson
, IEEE J Sel. Top. Quantum Electron.
13
, 1261
(2007
).© 2013 AIP Publishing LLC.
2013
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.
