Lead salt microdisk lasers with midinfrared emission around 5.3μm are demonstrated. The laser structures were grown by molecular beam epitaxy on BaF2 substrates and consist of Pb0.95Sr0.05Se spacer layers and a ten-period PbSe/Pb0.95Sr0.05Se multi-quantum-well active region. Under optical excitation, single mode continuous-wave lasing is obtained up to temperatures of 135 K from microdisks with a diameter of 45μm. With increasing temperature the laser emission continuously switches to resonator modes at shorter wavelengths. The lasers exhibit a threshold pump power of only 1.47 mW (75W/cm2) at 115 K.

1.
X.
Liu
,
W.
Fang
,
Y.
Huang
,
X. H.
Wu
,
S. T.
Ho
,
H.
Cao
, and
R. P. H.
Chang
,
Appl. Phys. Lett.
84
,
2488
(
2004
).
2.
S. L.
McCall
,
A. F. J.
Levi
,
R. E.
Slusher
,
S. J.
Pearton
, and
R. A.
Logan
,
Appl. Phys. Lett.
60
,
289
(
1992
).
3.
A. C.
Tamboli
,
E. D.
Haberer
,
R.
Sharma
,
K. H.
Lee
,
S.
Nakamura
, and
E. L.
Hu
,
Nat. Photonics
1
,
61
(
2007
).
4.
P.
Michler
,
A.
Kiraz
,
L.
Zhang
,
C.
Becher
,
E.
Hu
, and
A.
Imamoglu
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
184
(
2000
).
5.
H.
Cao
,
J. Y.
Xu
,
W. H.
Xiang
,
Y.
Ma
,
S. -H.
Chang
,
S. T.
Ho
, and
G. S.
Solomon
,
Appl. Phys. Lett.
76
,
3519
(
2000
).
6.
T. J.
Kippenberg
,
J.
Kalkman
,
A.
Polman
, and
K. J.
Vahala
,
Phys. Rev. A
74
,
051802
(
2006
).
7.
M.
Berggren
,
A.
Dodabalapur
, and
R. E.
Slusher
,
Appl. Phys. Lett.
71
,
2230
(
1997
).
8.
G.
Fasching
,
A.
Benz
,
K.
Unterrainer
,
R.
Zobl
,
A. M.
Andrews
,
T.
Roch
,
W.
Schrenk
, and
G.
Strasser
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
211112
(
2005
).
9.
J.
Faist
,
C.
Gmachl
,
M.
Striccoli
,
C.
Sirtori
,
F.
Capasso
,
D. L.
Sivco
, and
A. Y.
Cho
,
Appl. Phys. Lett.
69
,
2456
(
1996
).
10.
V. V.
Sherstnev
,
A. M.
Monakhov
,
A. P.
Astakhova
,
A. Y.
Kislyakova
,
Y. P.
Yakovlev
,
N. S.
Averkiev
,
A.
Krier
, and
G.
Hill
,
Semiconductors
39
,
1087
(
2005
).
11.
A.
Krier
,
V. V.
Sherstnev
,
D.
Wright
,
A. M.
Monakhov
, and
G.
Hill
,
Electron. Lett.
39
,
916
(
2003
).
12.
L.
Shterengas
,
G.
Belenky
,
T.
Hosoda
,
G.
Kipshidze
, and
S.
Suchalkin
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
011103
(
2008
).
13.
P. C.
Findlay
,
C. R.
Pidgeon
,
R.
Kotitschke
,
A.
Hollingworth
,
B. N.
Murdin
,
C. J. G. M.
Langerak
,
A. F. G.
van der Meer
,
C. M.
Ciesla
,
J.
Oswald
,
A.
Homer
,
G.
Springholz
, and
G.
Bauer
,
Phys. Rev. B
58
,
12908
(
1998
).
14.
Z.
Feit
,
M.
McDonald
,
R. J.
Woods
,
V.
Archambault
, and
P.
Mak
,
Appl. Phys. Lett.
68
,
738
(
1996
).
15.
U. P.
Schießl
and
J.
Rohr
,
Infrared Phys. Technol.
40
,
325
(
1999
).
16.
W.
Heiss
,
T.
Schwarzl
,
G.
Springholz
,
K.
Biermann
, and
K.
Reimann
,
Appl. Phys. Lett.
78
,
862
(
2001
).
17.
Y.
Shani
,
A.
Katzir
,
K. -H.
Bachem
,
P.
Norton
,
M.
Tacke
, and
H. M.
Preier
,
Appl. Phys. Lett.
48
,
1178
(
1986
).
18.
K.
Namjou
,
C. B.
Roller
,
T. E.
Reich
,
J. D.
Jeffers
,
G. L.
McMillen
,
P. J.
McCann
, and
M. A.
Camp
,
Appl. Phys. B: Lasers Opt.
85
,
427
(
2006
).
19.
P.
Werle
and
R.
Kormann
,
Appl. Opt.
40
,
846
(
2001
).
20.
G.
Springholz
,
A. Y.
Ueta
,
N.
Frank
, and
G.
Bauer
,
Appl. Phys. Lett.
69
,
2822
(
1996
).
21.
T.
Schwarzl
,
G.
Springholz
,
M.
Böberl
,
E.
Kaufmann
,
J.
Roither
,
W.
Heiss
,
J.
Fürst
, and
H.
Pascher
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
031102
(
2005
).
22.
T.
Schwarzl
,
M.
Eibelhuber
,
W.
Heiss
,
E.
Kaufmann
,
G.
Springholz
,
A.
Winter
, and
H.
Pascher
,
J. Appl. Phys.
101
,
093102
(
2007
).
23.
G.
Springholz
,
T.
Schwarzl
,
M.
Aigle
,
H.
Pascher
, and
W.
Heiss
,
Appl. Phys. Lett.
76
,
1807
(
2000
).
24.
P. J.
McCann
,
K.
Namjou
, and
X. M.
Fang
,
Appl. Phys. Lett.
75
,
3608
(
1999
).
25.
M.
Böberl
,
W.
Heiss
,
T.
Schwarzl
,
K.
Wiesauer
, and
G.
Springholz
,
Appl. Phys. Lett.
82
,
4065
(
2003
).
26.
N. C.
Frateschi
and
A. F. J.
Levi
,
J. Appl. Phys.
80
,
644
(
1996
).
27.
W.
Heiss
,
H.
Groiss
,
E.
Kaufmann
,
G.
Hesser
,
M.
Böberl
,
G.
Springholz
,
F.
Schäffler
,
K.
Koike
,
H.
Harada
, and
M.
Yano
,
Appl. Phys. Lett.
88
,
192109
(
2006
).
You do not currently have access to this content.