PHOTONIQUE POUR LES LASERS À CASCADE QUANTIQUE ...

tel-00740111, version 1 - 9 Oct 2012
4.5 . DÉPENDANCE EN TEMPÉRATURE
FIG. 4.15: Densité de courant de seuil moins le courant parasite en
fonction du paramètre exp(−(ELO − hν)/kT ).
Ces valeurs sont en bon accord avec les calculs : pour des pertes de
15 cm−1 , et pour une largeur de raie de 1 THz, on trouve que la constante
est égale à :
C ≈ 270 A ps cm −2
(4.24)
Le temps d’émission de phonon est de l’ordre de 0.5 ps. Or les niveaux
sont dédoublés dans la structure réelle, et le couplage entre ceux-ci est
un couplage fort, dans ce cas le temps de relaxation intervenant est alors
deux fois le temps de vie. Les électrons passent rapidement d’un état à
l’autre par transport tunnel résonant, et en moyenne ils ne sont présents
que la moitié du temps dans le puits large où se passe l’émission de phonon.
τ2 ≈ 2 ∗ 0.5 ≈ 1 ps (4.25)
Pour le temps d’émission de phonon activée thermiquement il est raisonnable
de garder cette valeur de 0.5 ps. Dans ce cas là il ne faut pas
multiplier le temps par un facteur deux.
τ12,chaud ≈ 0.5 ps (4.26)
Ces valeurs sont en bon accord avec les mesures expérimentales. Cela
confirme que l’émission de phonon activée thermiquement est bien le phé-
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