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• W2037863043 abstract "Diode lasers have been fabricated in which the junction plane is tilted at angles of ifθ = 0·5–4·5°, in steps of 0·5°, from the normal position at 90° to the cleaved (110) planes forming the Fabry-Perot cavity mirrors. The threshold current as a function of angle has been measured at temperatures of 4·2°, 77° and 195°K. The results are qualitatively similar for all three temperatures; at θ = 1·5° the threshold current j = 2j(0) and at θ = 3·5°, j = 8j(0). A theory, based on the electromagnetic field variation within the active region, is derived to describe the effective reflectivity of the cavity and hence to calculate the variation of threshold current with angle. Good agreement between experiment and theory is obtained for small angles, up to 3·5°. Above this value theory and experiment diverge and the threshold current rises very rapidly. Reasons for this behaviour are discussed. Observation of the far-field pattern indicated only axial modes in a plane perpendicular to the junction plane for all values of θ, in contrast to the predictions of geometrical optics. Finally the results have been used to estimate the accuracy of junction and mirror orientation necessary for InAs and GaAsxP1 − x lasers, leading to values of 7° and 0·5° respectively. Des diodes laser ont été fabriquées avec le plan de jonction incliné à des angles de θ = 0,5–4,5° à étapes de 0,5° de la position normale à 90° aux plans clivés (110) formant les mirroirs de cavité Fabry-Perrot. Le courant de seuil en fonction de l'angle a été mesuré à des températures de 4,2, 77 et 195°K. Ces résultats sont qualitativement semblables aux trois températures; à θ = 1,5° le courant de seuil j = 2j(0) et à θ = 3,5°, j = 8j(0). Une théorie basée sur la variation du champ électromagnétique dans la région active est dérivée pour décrire le réfléchissement effectif de la cavité et aussi calculer la variation du courant de seuil avec l'angle. Un bon accord entre l'expérience et la théorie est obtenu pour les petits angles jusqu'à 3,5°. Au-dessus de cette valeur la théorie et l'expérience ne s'accorde plus et le courant de seuil augmente très rapidement. Les raisons pour ce comportement sont discutées. L'observation du schéma à champ distant indiquait seulement des modes axiaux dans un plan perpendiculaire au plan de la jonction pour toutes les valeurs de θ, contrastant aux prédictions de l'optique géometrique. Finalement les résultats ont été employés pour estimer l'exactitude de l'orientation de la jonction et des mirroirs nécessaire aux lasers en AsIn et en AsxP1 − xGa, menant aux valeurs de 7° et 0,5° respectivement. Es wurden die Eigenschaften von Diodenlasern untersucht, deren p-n-Uebergang gegenüber der normalen Lage senkrecht zu den Spaltflächen, welche die Spiegel des Fabry-Perot Resonators bilden, um θ = 0,5–4,5° geneigt ist. Die Schwellstromdichte wurde bei 4,2, 77 und 195°K als Funktion des Winkels gemessen. Die Resultate sind qualitativ für alle drei Temperaturen gleich; bei θ = 1,5° wird die Schwelle j = 2j(0) und bei θ = 3,5° ist j = 8j(0). Basierend auf der elektromagnetischen Feldverteilung innerhalb der aktiven Zone wird eine Theorie entwickelt zur Beschreibung des effektiven Reflexionskoeffizienten der Kavität, welche es erlaubt, die Abhängigkeit der Schwelle vom Winkel zu berechnen. Für kleine Winkel, bis 3,5°, besteht eine gute Uebereinstimmung zwischen Theorie und Experiment. Oberhalb dieses Winkels divergieren Experiment und Theorie und die Schwelle steigt sehr stark an. Gründe für dieses Verhalten werden diskutiert. Fernfelduntersuchungen zeigten ausschliesslich axiale Modes in der Ebene senkrecht zur Ebene des p-n Uebergangs für alle Werte von θ, im Gegensatz zu Voraussagen auf Grund der geometrischen Optik. Die Resultate wurden verwendet zur Abschätzung der notwendigen Orientierungsgenauigkeit zwischen der Ebene des p-n Uebergangs und den Spiegelflächen für InAs—und GaAsxP1 − x-Laser, für welche Werte von 7° respektive 0·5° erhalten wurden." @default.
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