Abstract

We study the effect of pseudospin precession of exciton-polaritons, known as optical spin Hall effect, on the dynamics of polariton solitons in semiconductor microresonators operating in the strong-coupling regime. We demonstrate that elliptically polarized polariton solitons, coherently driven by a linearly polarized pump, can form robust bound states. Due to spin-to-orbital angular momentum conversion, these polariton soliton molecules move uniformly in the mirror plane provided transverse electric–transverse magnetic mode splitting is taken into account.

© 2014 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. B. Deveaud, The Physics of Semiconductor Microcavities (Wiley-VCH, 2007).
  2. D. Sanvitto and V. Timofeev, Exciton Polaritons in Microcavities (Springer-Verlag, 2012).
  3. C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
    [CrossRef]
  4. O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
    [CrossRef]
  5. M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
    [CrossRef]
  6. O. A. Egorov and F. Lederer, Phys. Rev. B 87, 115315 (2013).
    [CrossRef]
  7. N. Akhmediev and A. Ankiewicz, Dissipative Solitons (Springer, 2005).
  8. D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Phys. Rev. A 56, R3366 (1997).
    [CrossRef]
  9. M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
    [CrossRef]
  10. N. Rosanov, Spatial Hysteresis and Optical Patterns (Springer, 2002).
  11. U. Peschel, D. Michaelis, and C. O. Weiss, IEEE J. Quantum Electron. 39, 51 (2003).
    [CrossRef]
  12. T. Ackemann, W. J. Firth, and G. Oppo, Adv. At. Mol. Opt. Phys. 57, 323 (2009).
    [CrossRef]
  13. I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
    [CrossRef]
  14. N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
    [CrossRef]
  15. A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
    [CrossRef]
  16. T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
    [CrossRef]
  17. M. Yu. Petrov and A. V. Kavokin, Phys. Rev. B 88, 035308 (2013).
    [CrossRef]
  18. K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
    [CrossRef]
  19. H. Flayac, D. D. Solnyshkov, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 83, 193305 (2011).
    [CrossRef]
  20. R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
    [CrossRef]
  21. D. D. Solnyshkov, H. Flayac, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 85, 073105 (2012).
    [CrossRef]
  22. H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
    [CrossRef]
  23. A. Kavokin, G. Malpuech, and M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 95, 136601 (2005).
    [CrossRef]
  24. C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
    [CrossRef]
  25. E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
    [CrossRef]
  26. F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
    [CrossRef]
  27. A. Werner, O. A. Egorov, and F. Lederer, Phys. Rev. B 85, 115315 (2012).
    [CrossRef]

2013 (3)

O. A. Egorov and F. Lederer, Phys. Rev. B 87, 115315 (2013).
[CrossRef]

M. Yu. Petrov and A. V. Kavokin, Phys. Rev. B 88, 035308 (2013).
[CrossRef]

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
[CrossRef]

2012 (4)

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

A. Werner, O. A. Egorov, and F. Lederer, Phys. Rev. B 85, 115315 (2012).
[CrossRef]

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

D. D. Solnyshkov, H. Flayac, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 85, 073105 (2012).
[CrossRef]

2011 (3)

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 83, 193305 (2011).
[CrossRef]

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

2010 (4)

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
[CrossRef]

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

2009 (2)

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

T. Ackemann, W. J. Firth, and G. Oppo, Adv. At. Mol. Opt. Phys. 57, 323 (2009).
[CrossRef]

2007 (2)

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

2005 (1)

A. Kavokin, G. Malpuech, and M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 95, 136601 (2005).
[CrossRef]

2003 (1)

U. Peschel, D. Michaelis, and C. O. Weiss, IEEE J. Quantum Electron. 39, 51 (2003).
[CrossRef]

1997 (2)

D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Phys. Rev. A 56, R3366 (1997).
[CrossRef]

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

1992 (1)

C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
[CrossRef]

Ackemann, T.

T. Ackemann, W. J. Firth, and G. Oppo, Adv. At. Mol. Opt. Phys. 57, 323 (2009).
[CrossRef]

Adrados, C.

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

Akhmediev, N.

N. Akhmediev and A. Ankiewicz, Dissipative Solitons (Springer, 2005).

Amo, A.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

André, R.

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

Andreoli, D.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

Ankiewicz, A.

N. Akhmediev and A. Ankiewicz, Dissipative Solitons (Springer, 2005).

Arakawa, Y.

C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
[CrossRef]

Biermann, K.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Bloch, J.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

Boulier, T.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

Bramati, A.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Brambilla, M.

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Cerda-Mendez, E.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Cerna, R.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

Cilibrizzi, P.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Deveaud, B.

B. Deveaud, The Physics of Semiconductor Microcavities (Wiley-VCH, 2007).

Deveaud-Plédran, B.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

Egorov, O. A.

O. A. Egorov and F. Lederer, Phys. Rev. B 87, 115315 (2013).
[CrossRef]

A. Werner, O. A. Egorov, and F. Lederer, Phys. Rev. B 85, 115315 (2012).
[CrossRef]

O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
[CrossRef]

Firth, W.

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Firth, W. J.

T. Ackemann, W. J. Firth, and G. Oppo, Adv. At. Mol. Opt. Phys. 57, 323 (2009).
[CrossRef]

Flayac, H.

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
[CrossRef]

D. D. Solnyshkov, H. Flayac, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 85, 073105 (2012).
[CrossRef]

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 83, 193305 (2011).
[CrossRef]

Gavrilov, S. S.

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

Giacobino, E.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Gippius, N. A.

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

Glazov, M.

A. Kavokin, G. Malpuech, and M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 95, 136601 (2005).
[CrossRef]

Glazov, M. M.

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Gorbach, A. V.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
[CrossRef]

Hartley, R.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Hatzopoulos, Z.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Hey, R.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Hivet, R.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

Houdre, R.

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

Ishikawa, A.

C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
[CrossRef]

Kammann, E.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Karr, J. P.

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Kavokin, A.

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

A. Kavokin, G. Malpuech, and M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 95, 136601 (2005).
[CrossRef]

Kavokin, A. V.

M. Yu. Petrov and A. V. Kavokin, Phys. Rev. B 88, 035308 (2013).
[CrossRef]

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Krizhanovskii, D.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Lagoudakis, K. G.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

Lagoudakis, P. G.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Lederer, F.

O. A. Egorov and F. Lederer, Phys. Rev. B 87, 115315 (2013).
[CrossRef]

A. Werner, O. A. Egorov, and F. Lederer, Phys. Rev. B 85, 115315 (2012).
[CrossRef]

O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
[CrossRef]

D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Phys. Rev. A 56, R3366 (1997).
[CrossRef]

Léger, Y.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

Leyder, C.

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Liew, T. C. H.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Lugiato, L.

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Malpuech, G.

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
[CrossRef]

D. D. Solnyshkov, H. Flayac, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 85, 073105 (2012).
[CrossRef]

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 83, 193305 (2011).
[CrossRef]

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

A. Kavokin, G. Malpuech, and M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 95, 136601 (2005).
[CrossRef]

Manni, F.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

Michaelis, D.

U. Peschel, D. Michaelis, and C. O. Weiss, IEEE J. Quantum Electron. 39, 51 (2003).
[CrossRef]

D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Phys. Rev. A 56, R3366 (1997).
[CrossRef]

Morier-Genoud, F.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

Nishioka, M.

C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
[CrossRef]

Ohadi, H.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Oppo, G.

T. Ackemann, W. J. Firth, and G. Oppo, Adv. At. Mol. Opt. Phys. 57, 323 (2009).
[CrossRef]

Ostatnický, T.

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

Paraïso, T. K.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

Peschel, U.

U. Peschel, D. Michaelis, and C. O. Weiss, IEEE J. Quantum Electron. 39, 51 (2003).
[CrossRef]

D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Phys. Rev. A 56, R3366 (1997).
[CrossRef]

Prati, F.

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Romanelli, M.

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Rosanov, N.

N. Rosanov, Spatial Hysteresis and Optical Patterns (Springer, 2002).

Rubo, Y. G.

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

Santos, P.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Sanvitto, D.

D. Sanvitto and V. Timofeev, Exciton Polaritons in Microcavities (Springer-Verlag, 2012).

Savvidis, P. G.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Shelykh, I.

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
[CrossRef]

Shelykh, I. A.

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

Sich, M.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Skolnick, M. S.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Skryabin, D.

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Skryabin, D. V.

O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
[CrossRef]

Solnyshkov, D. D.

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
[CrossRef]

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

D. D. Solnyshkov, H. Flayac, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 85, 073105 (2012).
[CrossRef]

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 83, 193305 (2011).
[CrossRef]

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

Spinelli, L.

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

Tanese, D.

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

Tikhodeev, S. G.

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

Timofeev, V.

D. Sanvitto and V. Timofeev, Exciton Polaritons in Microcavities (Springer-Verlag, 2012).

Tsotsis, P.

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

Weisbuch, C.

C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
[CrossRef]

Weiss, C. O.

U. Peschel, D. Michaelis, and C. O. Weiss, IEEE J. Quantum Electron. 39, 51 (2003).
[CrossRef]

Werner, A.

A. Werner, O. A. Egorov, and F. Lederer, Phys. Rev. B 85, 115315 (2012).
[CrossRef]

Wouters, M.

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

Yu. Petrov, M.

M. Yu. Petrov and A. V. Kavokin, Phys. Rev. B 88, 035308 (2013).
[CrossRef]

Adv. At. Mol. Opt. Phys. (1)

T. Ackemann, W. J. Firth, and G. Oppo, Adv. At. Mol. Opt. Phys. 57, 323 (2009).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

U. Peschel, D. Michaelis, and C. O. Weiss, IEEE J. Quantum Electron. 39, 51 (2003).
[CrossRef]

Nat. Mater. (1)

T. K. Paraïso, M. Wouters, Y. Léger, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Nat. Mater. 9, 655 (2010).
[CrossRef]

Nat. Photonics (2)

A. Amo, T. C. H. Liew, C. Adrados, R. Houdre, E. Giacobino, A. V. Kavokin, and A. Bramati, Nat. Photonics 4, 361 (2010).
[CrossRef]

M. Sich, D. Krizhanovskii, M. S. Skolnick, A. V. Gorbach, R. Hartley, D. Skryabin, E. Cerda-Mendez, K. Biermann, R. Hey, and P. Santos, Nat. Photonics 6, 50 (2011).
[CrossRef]

Nat. Phys. (2)

R. Hivet, H. Flayac, D. D. Solnyshkov, D. Tanese, T. Boulier, D. Andreoli, E. Giacobino, J. Bloch, A. Bramati, G. Malpuech, and A. Amo, Nat. Phys. 8, 724 (2012).
[CrossRef]

C. Leyder, M. Romanelli, J. P. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A. V. Kavokin, G. Malpuech, and A. Bramati, Nat. Phys. 3, 628 (2007).
[CrossRef]

Phys. Rev. A (1)

D. Michaelis, U. Peschel, and F. Lederer, Phys. Rev. A 56, R3366 (1997).
[CrossRef]

Phys. Rev. B (6)

O. A. Egorov and F. Lederer, Phys. Rev. B 87, 115315 (2013).
[CrossRef]

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 83, 193305 (2011).
[CrossRef]

M. Yu. Petrov and A. V. Kavokin, Phys. Rev. B 88, 035308 (2013).
[CrossRef]

F. Manni, K. G. Lagoudakis, T. K. Paraïso, R. Cerna, Y. Léger, T. C. H. Liew, I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, F. Morier-Genoud, and B. Deveaud-Plédran, Phys. Rev. B 83, 241307(R) (2011).
[CrossRef]

A. Werner, O. A. Egorov, and F. Lederer, Phys. Rev. B 85, 115315 (2012).
[CrossRef]

D. D. Solnyshkov, H. Flayac, and G. Malpuech, Phys. Rev. B 85, 073105 (2012).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (7)

H. Flayac, D. D. Solnyshkov, I. Shelykh, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 110, 016404 (2013).
[CrossRef]

A. Kavokin, G. Malpuech, and M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 95, 136601 (2005).
[CrossRef]

E. Kammann, T. C. H. Liew, H. Ohadi, P. Cilibrizzi, P. Tsotsis, Z. Hatzopoulos, P. G. Savvidis, A. V. Kavokin, and P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. Lett. 109, 036404 (2012).
[CrossRef]

N. A. Gippius, I. A. Shelykh, D. D. Solnyshkov, S. S. Gavrilov, Y. G. Rubo, A. Kavokin, S. G. Tikhodeev, and G. Malpuech, Phys. Rev. Lett. 98, 236401 (2007).
[CrossRef]

M. Brambilla, L. Lugiato, F. Prati, L. Spinelli, and W. Firth, Phys. Rev. Lett. 79, 2042 (1997).
[CrossRef]

C. Weisbuch, M. Nishioka, A. Ishikawa, and Y. Arakawa, Phys. Rev. Lett. 69, 3314 (1992).
[CrossRef]

O. A. Egorov, A. V. Gorbach, F. Lederer, and D. V. Skryabin, Phys. Rev. Lett. 105, 073903 (2010).
[CrossRef]

Science (1)

K. G. Lagoudakis, T. Ostatnický, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, R. André, and B. Deveaud-Plédran, Science 326, 974 (2009).
[CrossRef]

Semicond. Sci. Technol. (1)

I. A. Shelykh, A. V. Kavokin, Y. G. Rubo, T. C. H. Liew, and G. Malpuech, Semicond. Sci. Technol. 25, 013001 (2010).
[CrossRef]

Other (4)

B. Deveaud, The Physics of Semiconductor Microcavities (Wiley-VCH, 2007).

D. Sanvitto and V. Timofeev, Exciton Polaritons in Microcavities (Springer-Verlag, 2012).

N. Rosanov, Spatial Hysteresis and Optical Patterns (Springer, 2002).

N. Akhmediev and A. Ankiewicz, Dissipative Solitons (Springer, 2005).

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 (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

(a) Sketch of the microcavity driven by a coherent optical pump. The semiconductor QW is sandwiched between two Bragg mirrors (BMs). (b) Linear dispersion relation of upper (UP) and lower polariton (LP) branches (see [6]).

Fig. 2.
Fig. 2.

Snapshot profiles of (a) the photonic and (b) the excitonic components of a linearly polarized oscillating CPS (EE± and ΨΨ±) and the respective temporal dynamics of (c) the photonic and (d) the excitonic x-cut profiles for Ep=0.15. Other parameters are Ωp=0.3, δ=2.3, γ=0.1, d=104, α=0, β=0.

Fig. 3.
Fig. 3.

(a) Dynamics of a linearly polarized CPS that splits into two drifting bound states of CPSs carrying elliptical polarization. (b), (c) Total intensity and (d), (e) polarization degree profiles for different time points. Parameters are given in the caption to Fig. 2 and Ep=0.15, β=0.05, α=0.1.

Fig. 4.
Fig. 4.

(a)–(c) Total intensity and (d)–(f) polarization degree profiles of a drifting CPS bound state for different instants of time and Ep=0.16. (g) Amplitude of the photonic component of the CPSs versus pump amplitude Ep. The shaded area depicts the existence domain of elliptically polarized breathing CPSs. Breathing CPSs oscillate between the maximum and minimum values shown in the figure. HS and MI designate the homogeneous solution and modulational instability bifurcation points, respectively. (h) Drift velocity of the CPSs’ bound state versus pump amplitude Ep. Other parameters are given in the caption to Fig. 3.

Equations (1)

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

tE±i2E±+[γi(Ωp+δ)]E±iΨ±=iβ(xiy)2E+Ep,tΨ±id2Ψ±+[γiΩp]Ψ±iE±+i(|Ψ±|2+α|Ψ|2)Ψ±=0.

Metrics