Abstract

We have studied polarization fluctuations in a vertical-cavity surface-emitting laser when the stationary state of polarization changes from linear to circular. The asymmetry in the polarization fluctuations, expressed as a ratio of variances of fluctuating Stokes parameters, is observed to decrease from 1.9 to 1. This effect is in accordance with the theoretical prediction.

© 1999 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
    [CrossRef]
  2. H. F. Hofmann and O. Hess, Quantum Semiclassic. Opt. 10, 87 (1998).
    [CrossRef]
  3. M. P. van Exter, A. Al-Remawi, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. Lett. 80, 4875 (1998).
    [CrossRef]
  4. O. S. Heavens and R. W. Ditchburn, Insight into Optics (Wiley, Chichester, 1991).
  5. A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Appl. Phys. Lett. 69, 3635 (1996).
    [CrossRef]
  6. R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
    [CrossRef]
  7. R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers II, K. D. Choquette and R. A. Morgan, eds. Proc. SPIE 3286, 170 (1998).
    [CrossRef]
  8. R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
    [CrossRef]
  9. M. P. van Exter, R. F. M. Hendriks, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 57, 2080 (1998).
    [CrossRef]
  10. H. van der Lem and D. Lenstra, Opt. Lett. 22, 1698 (1997).
    [CrossRef]
  11. M. San Miguel, Q. Feng, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 52, 1728 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  12. F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
    [CrossRef]
  13. D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
    [CrossRef]

1998 (5)

H. F. Hofmann and O. Hess, Quantum Semiclassic. Opt. 10, 87 (1998).
[CrossRef]

M. P. van Exter, A. Al-Remawi, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. Lett. 80, 4875 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers II, K. D. Choquette and R. A. Morgan, eds. Proc. SPIE 3286, 170 (1998).
[CrossRef]

M. P. van Exter, R. F. M. Hendriks, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 57, 2080 (1998).
[CrossRef]

1997 (4)

F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
[CrossRef]

H. van der Lem and D. Lenstra, Opt. Lett. 22, 1698 (1997).
[CrossRef]

1996 (1)

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Appl. Phys. Lett. 69, 3635 (1996).
[CrossRef]

1995 (2)

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

M. San Miguel, Q. Feng, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 52, 1728 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Al-Remawi, A.

M. P. van Exter, A. Al-Remawi, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. Lett. 80, 4875 (1998).
[CrossRef]

Besnard, P.

F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
[CrossRef]

Chares, M. L.

F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
[CrossRef]

Feld, S.

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

Feng, Q.

M. San Miguel, Q. Feng, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 52, 1728 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Gulden, K. H.

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

Hendriks, R. F. M.

M. P. van Exter, R. F. M. Hendriks, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 57, 2080 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers II, K. D. Choquette and R. A. Morgan, eds. Proc. SPIE 3286, 170 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

Hess, O.

H. F. Hofmann and O. Hess, Quantum Semiclassic. Opt. 10, 87 (1998).
[CrossRef]

Hofmann, H. F.

H. F. Hofmann and O. Hess, Quantum Semiclassic. Opt. 10, 87 (1998).
[CrossRef]

Jansen van Doorn, A. K.

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
[CrossRef]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Appl. Phys. Lett. 69, 3635 (1996).
[CrossRef]

Kuksenkov, D.

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

Leibenguth, R.

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

Lenstra, D.

Moloney, J. V.

M. San Miguel, Q. Feng, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 52, 1728 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Moser, M.

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

Robert, F.

F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
[CrossRef]

San Miguel, M.

M. San Miguel, Q. Feng, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 52, 1728 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Stephan, G. M.

F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
[CrossRef]

Swirhun, S.

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

Temkin, H.

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

van der Lee, A. M.

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
[CrossRef]

van der Lem, H.

van Exter, M. P.

M. P. van Exter, R. F. M. Hendriks, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 57, 2080 (1998).
[CrossRef]

M. P. van Exter, A. Al-Remawi, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. Lett. 80, 4875 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers II, K. D. Choquette and R. A. Morgan, eds. Proc. SPIE 3286, 170 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Appl. Phys. Lett. 69, 3635 (1996).
[CrossRef]

van Geelen, A.

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

Weegels, L.

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

Wilmsen, C.

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

Woerdman, J. P.

M. P. van Exter, R. F. M. Hendriks, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 57, 2080 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers II, K. D. Choquette and R. A. Morgan, eds. Proc. SPIE 3286, 170 (1998).
[CrossRef]

M. P. van Exter, A. Al-Remawi, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. Lett. 80, 4875 (1998).
[CrossRef]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Appl. Phys. Lett. 69, 3635 (1996).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (3)

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Appl. Phys. Lett. 69, 3635 (1996).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, A. van Geelen, L. Weegels, K. H. Gulden, and M. Moser, Appl. Phys. Lett. 71, 2599 (1997).
[CrossRef]

D. Kuksenkov, S. Feld, C. Wilmsen, H. Temkin, S. Swirhun, and R. Leibenguth, Appl. Phys. Lett. 66, 277 (1995).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (2)

F. Robert, P. Besnard, M. L. Chares, and G. M. Stephan, IEEE J. Quantum Electron. 33, 2231 (1997).
[CrossRef]

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, J. P. Woerdman, K. H. Gulden, and M. Moser, IEEE J. Quantum Electron. 34, 1455 (1998).
[CrossRef]

Opt. Lett. (1)

Phys. Rev. A (3)

M. P. van Exter, R. F. M. Hendriks, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 57, 2080 (1998).
[CrossRef]

M. San Miguel, Q. Feng, and J. V. Moloney, Phys. Rev. A 52, 1728 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

A. K. Jansen van Doorn, M. P. van Exter, A. M. van der Lee, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 55, 1473 (1997).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

M. P. van Exter, A. Al-Remawi, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. Lett. 80, 4875 (1998).
[CrossRef]

Proc. SPIE (1)

R. F. M. Hendriks, M. P. van Exter, and J. P. Woerdman, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers II, K. D. Choquette and R. A. Morgan, eds. Proc. SPIE 3286, 170 (1998).
[CrossRef]

Quantum Semiclassic. Opt. (1)

H. F. Hofmann and O. Hess, Quantum Semiclassic. Opt. 10, 87 (1998).
[CrossRef]

Other (1)

O. S. Heavens and R. W. Ditchburn, Insight into Optics (Wiley, Chichester, 1991).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

Experimental setup. BS, a nonpolarizing beam splitter; BSC, a Babinet–Soleil compensator.

Fig. 2
Fig. 2

Ellipticity of the VCSEL mode as a function of the ellipticity of the pump beam. The solid curve is a fit to the experimental data.

Fig. 3
Fig. 3

Anisotropy in the polarization fluctuations as a function of VCSEL ellipticity. The solid curve is a fit to the experimental data.

Equations (7)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

S˙=2c+κμΓS3eˆ3×S×S+2σ0eˆ1+σc-ακμΓS3eˆ3×S.
ddtS2S3=2σ-σ-αγnon-γnonS2S3+fS2fS3
σ=σ0 cos 2χ¯+σc sin 2χ¯-ακμΓsin2 2χ¯,
=-c sin 2χ¯+κμΓsin2 2χ¯,
γnon=κμΓcos2 2χ¯.
σeff=σ1+αγnonσ-γnon2σ21/2.
R2S22|σeffS32|σeff=1+2σαγnon+(α2+1)γnon2-2γnon2σ2+σαγnon+2-(γnon/2)2.

Metrics