双折射自旋激光器作为耦合谐振子系统
介观与纳米尺度物理
2025-09-03 v2 光学
摘要
将旋分化载流子加入半导体激光器后,其性质会发生显著变化,通过角动量传递,可实现圆偏振光的发射。在这种自旋激光器中,光的偏振可比最佳常规激光器快约一个数量级进行调制。这种超快工作模式依赖于较大的线性双折射率,而这种双折射率通常被视为对自旋激光器和常规激光器都有害的因素,它耦合了两个线性偏振发射模式。我们展示,在强度和偏振调制条件下,双折射自旋激光器的动力学特性可被准确地描述为耦合谐振子。我们的模型与强度方程描述一致,而后者不同于常用描述双折射率在激光动力学中作用的复数场分量,它使用更简单的实数量,并可得到解析解。我们进一步预测了未探索的工作区间,并阐明了自旋激光器中弱耦合与强耦合的差异。
引用
@article{arxiv.2508.01945,
title = {The birefringent spin-laser as a system of coupled harmonic oscillators},
author = {Velimir Labinac and Jiayu David Cao and Gaofeng Xu and Igor Žutić},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.01945},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 10 figures, Phys. Rev. B