ISBN 9783843900096

978-3-8439-0009-6, Reihe Physik

Marcus Eichfelder
Epitaxie, Herstellung und Emissionseigenschaften von AlGaInP-basierten Oberflächenemittern: Mikroresonatoren und Scheibenlaser

279 Seiten, Dissertation Universität Stuttgart (2011), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In den letzten Jahren entwickelte sich der Gebrauch der Informationstechnologie zu einer selbstverständlichen Lebensgewohnheit. Durch das Internet, das Radio, das Fernsehen und Anzeigetafeln ist ein Informationsabruf jederzeit und überall möglich. Kabelfernsehanbieter bereiten sich bereits seit den 1990er Jahren auf das mittlerweile verfügbare „Triple Play” vor, welches eine gebündelte Möglichkeit bietet audiovisuelle Unterhaltung, Internet und IP-Telefondienste zu nutzen. Um den steigenden Bedarf an Traffic1 bewältigen zu können, müssen die Datenraten erhöht und die Datenknoten effektiv angebunden sein. Ein verstärkter Einsatz von Sender-Empfänger-Einheiten im automobilen Sektor und in Industrieanlagen erfordert in zunehmendem Maße eine gegenseitige Abschirmung der Übertragungsmedien zur elektromagnetischen Verträglichkeit. Daher werden heute Glasfasern in Verbindung mit schnellen Sendeeinheiten eingesetzt, um optische Netzwerke mit großen Übertragungsstrecken zu realisieren. Sie bilden das Rückgrat zur Vernetzung unserer modernen Gesellschaft. Für kurze Kommunikationsstrecken zwischen Sender- und Empfängereinheiten in Heim- und Büronetzwerken eignen sich polymerbasierte optische Fasern.

Sie versprechen einen einfachen, sicheren und günstigen Einsatz. Weiterhin sind die in Verbindung mit Polymerfasern verwendeten roten Emitter dem menschlichen Auge zugänglich und ihr Betrieb kann von ihm erkannt werden. Zu Beginn wurden Leuchtdioden als Sendeelemente favorisiert, während sie heutzutage bereits durch die überragenden Eigenschaften der Laser abgelöst sind. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Herstellung und Untersuchung von Laserstrukturen aus AlGaInP für den sichtbaren Spektralbereich als Sendeelemente in Polymerfaser-basierten optischen Datennetzwerken.

Die Verwendung der vorgestellten Kristallstrukturen führte zur Realisierung von roten oberflächenemittierenden Lasern, die, optisch oder elektrisch betrieben, mit weltweiten Bestwerten konkurrieren können. Außerdem bieten sie eine fundierte Grundlage für eine kontinuierliche Weiterentwicklung der Laser im Hinblick auf Ausgangsleistung, Schwellverhalten, Effizienz, Zuverlässigkeit und Durchstimmbarkeit der Emissionswellenlänge.