Published February 11, 2015
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Conference paper
Nitride-on-Silicon microdisks resonators for deep-UV laser emission at room-temperature
Contributors
Others:
- Laboratoire Charles Coulomb (L2C) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Institut d'électronique fondamentale (IEF) ; Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Centre de recherche sur l'hétéroepitaxie et ses applications (CRHEA) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Nanophysique et Semiconducteurs (NPSC) ; PHotonique, ELectronique et Ingénierie QuantiqueS (PHELIQS) ; Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG) ; Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG) ; Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
- Labex Ganex
- ANR-13-BS10-0010,QUANONIC,Optique quantique et non-linéaire dans des cavités nitrures(2013)
Description
Deep ultra-violet semiconductor lasers have numerous applications for optical storage, biochemistry or optical interconnects. UV-emitting ridge lasers usually embed nitride heterostructures grown on complex buffer layers or expensive substrates – an approach that cannot be extended to nano-photonics and microlasers. We demonstrate here the first deep ultra-violet microlaser operating at 275nm at room temperature under optical pumping. It is based on binary GaN/AlN thin quantum wells (QWs) grown on a silicon substrate and embedded in microdisk resonators. Those QWs indeed combine UV-C emission with a good emission efficency even at room temperature thanks to the huge band offset beetwen GaN and AlN. They form the active layer of state-of-the-art microdisk resonators, which electromagnetic modes, the so-called Whispering-Gallery Modes (WGMs), present a low modal volume and a high quality factor (Q=6000). This active layer can form free-standing membranes and is further compatible with future developments of nitride nanophotonic platforms on silicon.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.science/hal-01132090
- URN
- urn:oai:HAL:hal-01132090v1
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- UNICA