PHOTONIQUE POUR LES LASERS À CASCADE QUANTIQUE ...

tel-00740111, version 1 - 9 Oct 2012
CHAPITRE 5 . RÉDUCTION DE L’ÉPAISSEUR
FIG. 5.8: Courbes LIV en fonction de la température en guide double
métal. La partie droite de la figure correspond à la structure standard
de 12 µm d’épaisseur, et celle de gauche à la structure fine structure
de 6 µm épaisseur.
structure fine a été réduit pour diminuer les pertes [90]. Il est en effet difficile
de comparer deux structures ayant des dopages différents car celui-ci
change fortement les courants caractéristiques de la structure ( courant
d’alignement et de désalignement)
Afin de vérifier que le guide métal métal se prête plus à la réduction
de l’épaisseur que le guide plasmonique, les deux structures ont aussi été
mesurées en guide plasmonique.
épaisseur : 12 µm épaisseur : 6 µm
Métal-métal plasmonique métal-métal plasmonique
Seuil (A · cm −2 ) 105 85 71 104
Tmax (pulsé) 75 55 75 50
TAB. 5.1: Seuil laser et température maximale de fonctionnement en
mode pulsé pour les structures épaisses et fines pour le guide métal
métal ainsi que le guide plasmonique.
Le tableau 5.1 résume les courants seuils à 10 K ainsi que les températures
maximales de fonctionnement (Tmax). Pour la structure de référence,
la densité de courant de seuil laser (Jth) est plus faible en guide plasmonique,
mais sa Tmax est réduite de 20 K en comparaison avec le guide
double métal. Les meilleures performances en température du guide métal
métal, proviennent de l’évacuation de la chaleur facilitée par le métal
enterré d’environ 1 µm d’épaisseur, ainsi que le substrat dopé.
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