PHOTONIQUE POUR LES LASERS À CASCADE QUANTIQUE ...

tel-00740111, version 1 - 9 Oct 2012
8.2 . EFFET DES CONDITIONS AUX BORDS SUR LES CRISTAUX
PHOTONIQUES.
A.B.C.
M.B.C.
Active Region
Active Region
n+
layer
FIG. 8.4: Détails des conditions aux bords du CP. Quand la couche
dopée de contact ( en rouge ) est laissée en place sur le bord du PC,
elle agit comme un absorbeur. Les PCs avec ce type de conditions
aux bords seront nommés ABC (pour Absorbing Boundary Conditions).
Lorsque la couche dopée est retiré, le mismatch des modes
impliquent une réflectivité élevée. Ce sera les conditions MBC (pour
Mirror Boundary Conditions).
8.2.3 Structure de bande photonique
La structure de bande est calculée comme décrit dans le chapitre précédent,
en utilisant les simulations avec les conditions au bord périodiques
de Bloch (en 3D). La figure 8.5 reproduit la structure de bande déjà présenté
dans le chapitre précédent.
Nous travaillerons au point Γ, c’est à dire au centre du réseau réciproque,
ainsi toutes les cellules élémentaires auront la même phase.
L’émission verticale est alors possible. Plus précisément nous chercherons
à obtenir l’émission des bords de bande présents pour des énergies
réduites dans la gamme 0.3 < a/λ < 0.35. Avec les paramètres utilisés
cela correspond à des longueurs d’onde dans la plage 100 < λ < 130 µm
(2.3 < ν < 3 THz).
8.2.4 Caractéristiques LIV des cristaux photoniques
Effet du rayon des trous
Tous les dispositifs mesurés sont fonctionnels. La première étude concerne
l’évolution de la densité de courant de seuil laser (Jth) en fonction de la
taille des trous du cristal photonique, pour une période fixe et égale à 36.5
µm.
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