Etude et Optimisation de diodes laser à effets quantiques Applications aux boites quantiques InAs/GaAs.

Abstract

L’objectif de ce travail est d’apporter une contribution dans le domaine de l'étude des structures à effet quantique InAs/GaAs. L'utilisation de ces structures sous forme de boîtes quantiques dans la zone active d'un laser présente plusieurs intérêts potentiels. Le premier est lié à la densité d'états, cette dernière est en effet redistribuée sur des niveaux discrets ce qui élimine la dispersion en k et augmente d'autant la sélectivité du gain. L'intégrale de la courbe de gain est comparable à celle du puits quantique mais la valeur de pic est beaucoup plus importante. Le courant de seuil d'émission stimulée est considérablement réduit, d'un facteur 10 à 100. En outre, au moins tant que les porteurs restent piégés dans les boîtes, le fonctionnement du système et notamment le seuil d'émission stimulée, est pratiquement insensible à la température. Enfin le confinement quantique, conditionné par la taille et éventuellement la composition du matériau constituant les boites, apporte un degré de liberté supplémentaire dans le choix de la longueur d'onde d'émission.