Abstract

Lasing modes in cyclic photonic molecules (CPMs) composed of several identical thin semiconductor microdisks in free space are studied in a linear approximation. Maxwell's equations with exact boundary conditions and the radiation condition at infinity are considered as a specific eigenvalue problem that enables one to find natural frequencies and threshold gains. It is demonstrated that careful tuning of the distance between the disks in CPMs is able to drastically reduce the lasing thresholds of the whispering-gallery modes having small azimuth indices.

© 2006 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. P. W. Evans and N. Holonyak, Appl. Phys. Lett. 69, 2391 (1996).
    [CrossRef]
  2. M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
    [CrossRef]
  3. Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
    [CrossRef]
  4. B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
    [CrossRef]
  5. A. Nakagawa, S. Ishii, and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 86, 041112 (2005).
    [CrossRef]
  6. E. I. Smotrova and A. I. Nosich, Opt. Quantum Electron. 36, 213 (2004).
  7. E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).
  8. E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).
  9. E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, in Proceedings of International Conference on Transparent Optical Networks, M.Marciniak, ed. (National Institute of Telecommunications, 2005), p. 139.

2006 (1)

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).

2005 (2)

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).

A. Nakagawa, S. Ishii, and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 86, 041112 (2005).
[CrossRef]

2004 (3)

E. I. Smotrova and A. I. Nosich, Opt. Quantum Electron. 36, 213 (2004).

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
[CrossRef]

1998 (1)

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

1996 (1)

P. W. Evans and N. Holonyak, Appl. Phys. Lett. 69, 2391 (1996).
[CrossRef]

Artemyev, M. V.

B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
[CrossRef]

Baba, T.

A. Nakagawa, S. Ishii, and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 86, 041112 (2005).
[CrossRef]

Bayer, M.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Benson, T. M.

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, in Proceedings of International Conference on Transparent Optical Networks, M.Marciniak, ed. (National Institute of Telecommunications, 2005), p. 139.

Boland, J. J.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Bradley, A. L.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Connolly, T. M.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Donegan, J. F.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Dremin, A. A.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Evans, P. W.

P. W. Evans and N. Holonyak, Appl. Phys. Lett. 69, 2391 (1996).
[CrossRef]

Forchel, A.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Gaponik, N.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Gerlach, M.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Gutbrod, T.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Holonyak, N.

P. W. Evans and N. Holonyak, Appl. Phys. Lett. 69, 2391 (1996).
[CrossRef]

Ishii, S.

A. Nakagawa, S. Ishii, and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 86, 041112 (2005).
[CrossRef]

Knipp, P. A.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Kulakovskii, V. D.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Möller, B. M.

B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
[CrossRef]

Nakagawa, A.

A. Nakagawa, S. Ishii, and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 86, 041112 (2005).
[CrossRef]

Nosich, A. I.

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).

E. I. Smotrova and A. I. Nosich, Opt. Quantum Electron. 36, 213 (2004).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, in Proceedings of International Conference on Transparent Optical Networks, M.Marciniak, ed. (National Institute of Telecommunications, 2005), p. 139.

Przyjalgowski, M. A.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Rakovich, Yu. P.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Reinecke, T. L.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Reithmaier, J. P.

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Rogach, A. L.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Ryder, A.

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Sewell, P.

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, in Proceedings of International Conference on Transparent Optical Networks, M.Marciniak, ed. (National Institute of Telecommunications, 2005), p. 139.

Smotrova, E. I.

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).

E. I. Smotrova and A. I. Nosich, Opt. Quantum Electron. 36, 213 (2004).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, in Proceedings of International Conference on Transparent Optical Networks, M.Marciniak, ed. (National Institute of Telecommunications, 2005), p. 139.

Wannemache, R.

B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
[CrossRef]

Woggon, U.

B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (2)

P. W. Evans and N. Holonyak, Appl. Phys. Lett. 69, 2391 (1996).
[CrossRef]

A. Nakagawa, S. Ishii, and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 86, 041112 (2005).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (2)

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 11, 1135 (2005).

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 78 (2006).

J. Appl. Phys. (1)

Yu. P. Rakovich, M. Gerlach, A. L. Bradley, J. F. Donegan, T. M. Connolly, J. J. Boland, M. A. Przyjalgowski, A. Ryder, N. Gaponik, and A. L. Rogach, J. Appl. Phys. 96, 6761 (2004).
[CrossRef]

Opt. Quantum Electron. (1)

E. I. Smotrova and A. I. Nosich, Opt. Quantum Electron. 36, 213 (2004).

Phys. Rev. B (1)

B. M. Möller, U. Woggon, M. V. Artemyev, and R. Wannemache, Phys. Rev. B 70, 115323 (2004).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

M. Bayer, T. Gutbrod, J. P. Reithmaier, A. Forchel, T. L. Reinecke, P. A. Knipp, A. A. Dremin, and V. D. Kulakovskii, Phys. Rev. Lett. 81, 2582 (1998).
[CrossRef]

Other (1)

E. I. Smotrova, A. I. Nosich, T. M. Benson, and P. Sewell, in Proceedings of International Conference on Transparent Optical Networks, M.Marciniak, ed. (National Institute of Telecommunications, 2005), p. 139.

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.


Metrics