Abstract

We experimentally demonstrate that two-photon pumping of “dark” excitons in quantum wells embedded in semiconductor microcavities can result in exciton-polariton injection and photon lasing. In the case of a semiconductor micropillar pumped at half of the exciton frequency, we observe a clear threshold behavior, characteristic of the vertical cavity surface emitting laser transition. These results are interpreted in terms of stimulated emission of terahertz photons, which allows for conversion of “dark” excitons into exciton-polaritons.

© 2014 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Tonouchi, Nat. Photonics 1, 97 (2007).
    [CrossRef]
  2. E. Normand, I. Howieson, and M. McCulloch, Laser Focus World 43, 90 (2007).
  3. A. Kavokin, Nat. Photonics 7, 591 (2013).
    [CrossRef]
  4. M. Göppert-Mayer, Ann. Phys. 18, 466 (2009).
    [CrossRef]
  5. W. Kaiser and C. G. B. Garrett, Phys. Rev. Lett. 7, 229 (1961).
    [CrossRef]
  6. W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73 (1990).
    [CrossRef]
  7. K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
    [CrossRef]
  8. F. Helmchen and W. Denk, Nat. Methods 2, 932 (2005).
    [CrossRef]
  9. E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
    [CrossRef]
  10. F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
    [CrossRef]
  11. M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
    [CrossRef]
  12. A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
    [CrossRef]
  13. F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
    [CrossRef]
  14. A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
    [CrossRef]
  15. R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
    [CrossRef]
  16. J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).
  17. J. J. Hopfield and J. M. Worlock, Phys. Rev. 137, A1455 (1965).
    [CrossRef]
  18. I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
    [CrossRef]
  19. N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
    [CrossRef]
  20. D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
    [CrossRef]
  21. E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
    [CrossRef]

2013

A. Kavokin, Nat. Photonics 7, 591 (2013).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

2012

A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
[CrossRef]

2011

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

2010

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

2009

M. Göppert-Mayer, Ann. Phys. 18, 466 (2009).
[CrossRef]

R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
[CrossRef]

2008

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

2007

M. Tonouchi, Nat. Photonics 1, 97 (2007).
[CrossRef]

E. Normand, I. Howieson, and M. McCulloch, Laser Focus World 43, 90 (2007).

2005

F. Helmchen and W. Denk, Nat. Methods 2, 932 (2005).
[CrossRef]

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

2003

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

2000

N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
[CrossRef]

1998

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

1990

W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73 (1990).
[CrossRef]

1989

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

1965

J. J. Hopfield and J. M. Worlock, Phys. Rev. 137, A1455 (1965).
[CrossRef]

1961

W. Kaiser and C. G. B. Garrett, Phys. Rev. Lett. 7, 229 (1961).
[CrossRef]

Albota, M.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Amo, A.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Bajoni, D.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

Beljonne, D.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Bloch, J.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Bramati, A.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Brédas, J.-L.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Carbone, L.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

Carnahan, M. A.

R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
[CrossRef]

Carusotto, I.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Catalano, I. M.

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

Chemla, D. S.

R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
[CrossRef]

Cingolani, A.

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

Cingolani, R.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

Ciuti, C.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Cozzoli, P. D.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

De Vittorio, M.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Denk, W.

F. Helmchen and W. Denk, Nat. Methods 2, 932 (2005).
[CrossRef]

W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73 (1990).
[CrossRef]

Desfonds, P.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

Ehrlich, J. E.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Fiore, A.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Fu, J.-Y.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Garrett, C. G. B.

W. Kaiser and C. G. B. Garrett, Phys. Rev. Lett. 7, 229 (1961).
[CrossRef]

Garro, N.

N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
[CrossRef]

Gaus, K.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Gelissen, I.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Gérard, J. M.

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Gerardot, B. D.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Gershoni, D.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Giacobino, E.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Gibbs, H. M.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Glazov, M. M.

A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
[CrossRef]

Göppert-Mayer, M.

M. Göppert-Mayer, Ann. Phys. 18, 466 (2009).
[CrossRef]

Gratton, E.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Heberle, A. P.

N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
[CrossRef]

Heikal, A. A.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Helmchen, F.

F. Helmchen and W. Denk, Nat. Methods 2, 932 (2005).
[CrossRef]

Hermier, J.-P.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

Hess, S. E.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Hgele, D.

R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
[CrossRef]

Hivet, R.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Hopfield, J. J.

J. J. Hopfield and J. M. Worlock, Phys. Rev. 137, A1455 (1965).
[CrossRef]

Houdré, R.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Hours, J.

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Howieson, I.

E. Normand, I. Howieson, and M. McCulloch, Laser Focus World 43, 90 (2007).

Jameson, A. D.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Jessup, W.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Jones, A. S.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Kable, E. P. W.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Kaindl, R. A.

R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
[CrossRef]

Kaiser, W.

W. Kaiser and C. G. B. Garrett, Phys. Rev. Lett. 7, 229 (1961).
[CrossRef]

Kavokin, A.

A. Kavokin, Nat. Photonics 7, 591 (2013).
[CrossRef]

Kavokin, A. V.

A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
[CrossRef]

Kennedy, S. P.

N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
[CrossRef]

Khitrova, G.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Kira, M.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Klettke, A. C.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Koch, S. W.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Kodriano, Y.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Kogej, T.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Kritharides, L.

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Lee, Y.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Lemaitre, A.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

Lemaître, A.

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Leménager, G.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Lepore, M.

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

Levin, M. D.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Lindner, N. H.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Marder, S. R.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Martiradonna, L.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Martrou, D.

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

McCord-Maughon, D.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

McCulloch, M.

E. Normand, I. Howieson, and M. McCulloch, Laser Focus World 43, 90 (2007).

Miard, A.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

Normand, E.

E. Normand, I. Howieson, and M. McCulloch, Laser Focus World 43, 90 (2007).

Perry, J. W.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Peter, E.

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Petroff, P. M.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Phillips, R. T.

N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
[CrossRef]

Pigeon, S.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Pisanello, F.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Ploog, K.

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

Poem, E.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Röckel, H.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Rumi, M.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Sagnes, I.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

Sala, V. G.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Sanvitto, D.

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Senellart, P.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Shelykh, I. A.

A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
[CrossRef]

Spinicelli, P.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Strickler, J. H.

W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73 (1990).
[CrossRef]

Subramaniam, G.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Taylor, T.

A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
[CrossRef]

Tomaino, J. L.

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

Tonouchi, M.

M. Tonouchi, Nat. Photonics 1, 97 (2007).
[CrossRef]

Tradonsky, C.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Vezzoli, S.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

Webb, W. W.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73 (1990).
[CrossRef]

Wertz, E.

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

Worlock, J. M.

J. J. Hopfield and J. M. Worlock, Phys. Rev. 137, A1455 (1965).
[CrossRef]

Wu, X.-L.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Xu, C.

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

Adv. Mater.

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, L. Carbone, S. Vezzoli, P. Desfonds, P. D. Cozzoli, J.-P. Hermier, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Adv. Mater. 25, 1974 (2013).
[CrossRef]

Ann. Phys.

M. Göppert-Mayer, Ann. Phys. 18, 466 (2009).
[CrossRef]

Laser Focus World

E. Normand, I. Howieson, and M. McCulloch, Laser Focus World 43, 90 (2007).

Nat. Methods

F. Helmchen and W. Denk, Nat. Methods 2, 932 (2005).
[CrossRef]

Nat. Photonics

M. Tonouchi, Nat. Photonics 1, 97 (2007).
[CrossRef]

A. Kavokin, Nat. Photonics 7, 591 (2013).
[CrossRef]

Nat. Phys.

E. Poem, Y. Kodriano, C. Tradonsky, N. H. Lindner, B. D. Gerardot, P. M. Petroff, and D. Gershoni, Nat. Phys. 6, 993 (2010).
[CrossRef]

Phys. Rev.

J. J. Hopfield and J. M. Worlock, Phys. Rev. 137, A1455 (1965).
[CrossRef]

Phys. Rev. B

I. M. Catalano, A. Cingolani, R. Cingolani, M. Lepore, and K. Ploog, Phys. Rev. B 40, 1312 (1989).
[CrossRef]

R. A. Kaindl, D. Hgele, M. A. Carnahan, and D. S. Chemla, Phys. Rev. B 79, 045320 (2009).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett.

A. V. Kavokin, I. A. Shelykh, T. Taylor, and M. M. Glazov, Phys. Rev. Lett. 108, 197401 (2012).
[CrossRef]

W. Kaiser and C. G. B. Garrett, Phys. Rev. Lett. 7, 229 (1961).
[CrossRef]

D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaıtre, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 047401 (2008).
[CrossRef]

E. Peter, P. Senellart, D. Martrou, A. Lemaître, J. Hours, J. M. Gérard, and J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 95, 067401 (2005).
[CrossRef]

Phys. Status Solidi B

N. Garro, S. P. Kennedy, A. P. Heberle, and R. T. Phillips, Phys. Status Solidi B 221, 385 (2000).
[CrossRef]

Phys. Status Solidi C

F. Pisanello, G. Leménager, L. Martiradonna, P. Spinicelli, A. Fiore, A. Amo, E. Giacobino, R. Cingolani, M. De Vittorio, and A. Bramati, Phys. Status Solidi C 7, 2688 (2010).
[CrossRef]

Proc. Natl. Acad. Sci. USA

K. Gaus, E. Gratton, E. P. W. Kable, A. S. Jones, I. Gelissen, L. Kritharides, and W. Jessup, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 15554 (2003).
[CrossRef]

Science

W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73 (1990).
[CrossRef]

M. Albota, D. Beljonne, J.-L. Brédas, J. E. Ehrlich, J.-Y. Fu, A. A. Heikal, S. E. Hess, T. Kogej, M. D. Levin, S. R. Marder, D. McCord-Maughon, J. W. Perry, H. Röckel, M. Rumi, G. Subramaniam, W. W. Webb, X.-L. Wu, and C. Xu, Science 281, 1653 (1998).
[CrossRef]

A. Amo, S. Pigeon, D. Sanvitto, V. G. Sala, R. Hivet, I. Carusotto, F. Pisanello, G. Leménager, R. Houdré, E. Giacobino, C. Ciuti, and A. Bramati, Science 332, 1167 (2011).
[CrossRef]

Other

J. L. Tomaino, A. D. Jameson, Y. Lee, G. Khitrova, H. M. Gibbs, A. C. Klettke, M. Kira, and S. W. Koch, “Terahertz excitation of a coherent three-level nLambda-type exciton-polariton microcavity mode,” arXiv:1112.2185 (2011).

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.

Planar microcavity pumped out of resonance: 2EpumpEave. (a) Dispersion curve of the planar microcavity with Eave=1.485eV for an excitation energy of Epump=0.780eV and Ppump=100mW. (b) Power dependence of the upper and lower branch for different in-plane momenta. The dashed red line shows the fitting of the power dependence of the emitted intensity with the function IPL=bPpumpa. The fitting was done for three different momenta: K=2μm1, K0=0μm1, and K+=2μm1.

Fig. 2.
Fig. 2.

Two-photon resonant excitation of a planar microcavity: 2Epump=Eave. (a) Dispersion curve of the planar microcavity with Eave=1.485eV for an excitation energy of Epump(k)=0.743eV and Ppump=100mW. The lines visible around k=0 are due to a parasitic interference due to a spurious reflection of the emitted beam on the optical elements in the excitation setup. (b) Power dependence of the upper and lower branch for different in-plane momenta. The dashed red line shows the fitting of the power dependence of the intensity with the function IPL=bPpumpa. The fitting was done for three different momenta: negative K=2μm1, zero K0=0μm1, and positive K+=2μm1.

Fig. 3.
Fig. 3.

Dispersion curves for three different injection momenta with two-photon resonant excitation (2Epump=Eave) of a planar microcavity.

Fig. 4.
Fig. 4.

Dependence of micro-pillars (MPs) photoluminescence on the power of the excitation laser beam for a pillar of a 4 μm diameter. (a) Emission energy as functions of the excitation power, (b) full width at half-maximum (FWHM), and (c) PL intensity as a function of excitation power. The inset of panel (c) shows a zoom for low power excitation. Black-dashed line represents the function IPL=bPa with a=2.

Metrics