Влияние подпороговых мод на шум интенсивности излучения полупроводникового лазера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, кандидат физико-математических наук Усачев, Павел Анатольевич

• Усачев, Павел Анатольевич
• кандидат физико-математических наук
• 2001

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Усачев, Павел Анатольевич

Введение

1. Шум интенсивности излучения полупроводникового лазера, основные факты и представления.

1.1 Введение

1.2 Шумы в полупроводниковом лазере.

1.3 Уравнения Ланжевена-Гейзенберга.

1.3.1 Одномодовая модель лазера.

1.3.2 Двумодовая модель лазера.

1.4 Экспериментальные данные и методики измерений других авторов.

2 Основные характеристики лазеров, схемы экспериментальных установок, методика измерений.

2.1 Характеристики лазеров.

2.2 Балансный детектор.

2.2.1 Балансный детектор с потерями.

2.2.2 Поляризационный делитель. Влияние моды поперечной поляризации на точность измерений.

2.2.3 Случай двух коррелированных мод.

2.3 Измеритель корреляции двух шумовых сигналов.

2.4 Спектроанализатор. Методика обработки результатов измерений.

2.5 Виртуальный инструмент управления спектроанализатором.

2.6 Характеристики фотодиодов и усилителей. Схема охлаждения и контроля температуры лазера.

2.7 Экспериментальная установка для исследования корреляции шума напряжения в лазере и шума потока фотонов.

2.8 Экспериментальная установка для исследований шума интенсивности излучения в режиме свободной генерации и в режиме стабилизации продольных мод

2.9 Экспериментальная установка для получения и регистрации состояния —lj= d 2,0) +10,2)).

3 Результаты измерений шума интенсивности и модового состава излучения в режиме свободной генерации.

3.1 Спектральная плотность мощности шума интенсивности излучения лазера в режиме свободной генерации.

3.2 Корреляция шума интенсивности излучения с шумом напряжения в лазере.

3.3 Влияние оптических потерь на корреляцию.

3.4 Спектры продольных мод в режиме свободной генерации.

3.5 Ширина контура усиления.

4 Исследование шума интенсивности излучения в режиме стабилизации продольных мод резонатора лазера.

4.1 Спектры мод резонатора лазера.

4.2 Спектральная плотность мощности шума интенсивности излучения лазеров на длине волны 1.3 мкм.

4.3 Стабилизация продольных мод и сжатие шума интенсивности излучения лазеров на длине волны 0.8 мкм.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние подпороговых мод на шум интенсивности излучения полупроводникового лазера»

Полупроводниковый лазер - ключевой элемент оптоэлектроники. Он используется в системах передачи, записи или считывания информации. Эффективность этих систем во многом зависит от шумовых характеристик лазерных диодов. Долгое время пределом уменьшения шума считался уровень дробового шума и обширные экспериментальные факты, казалось бы, подтверждали это положение. Термин «дробовой шум» был введен Шоттки для обозначения импульсного случайного процесса, имеющего равномерную спектральную плотность до очень высоких частот и описываемгого формулой Шоттки. Такой шум иногда называют «белым шумом».

Полуклассический подход рассматривает моменты обнаружения фотонов как случайные дискретные события и, следовательно, их флуктуации описываются распределением Пуассона, то есть характеризуются дробовым шумом. Однако в последовательной квантовой теории моменты обнаружения фотонов могут быть скоррелированными, что приводит к суб-пуассоновскому распределению флуктуаций, то есть субдробовому шуму (сжатию) [1, 2]. Сжатое состояние не может рассматриваться просто как бесшумное классическое поле. Его поведение и взаимодействие со многими физическими системами фундаментально отличается от эквивалентного полуклассического описания [3]. Например, было предсказано [4], что взаимодействие сжатого состояния света с атомными системами приводит к неклассическому подавлению скорости спонтанного распада и изменению скорости двухфотонного поглощения.

Первыми, кто сформулировал условия, при которых возможна антигруппировка излучаемых лазером фотонов, были Голубев и Соколов [5]. Позднее Ямамото показал [6-8], что идеальным источником сжатого по числу фотонов света может быть полупроводниковый лазер с высокой квантовой эффективностью, который накачивается электрическим током. Спектральная плотность мощности излучения полупроводникового лазера сильно меняется на разных частотных интервалах [9]. В области низких частот, соответствующим времени наблюдения, которое больше времени жизни носителей и времени жизни фотонов в резонаторе, инверсия населенности успевает отслеживать случайные колебания, обусловленнще уходом фотонов из резонатора. Этот процесс приводит к снижению шума интенсивности излучения ниже дробового уровня уже при относительно небольшом превышении порогового тока - обычно достаточно превышения в три - четыре раза. Однако это справедливо только для случая идеального лазера, в котором все остальные источники шума подавлены. Реальный полупроводниковый лазер представляет собой достаточно сложную систему, элементы которой проявляют нелинейные свойства, что приводит к нелинейным межмодовым взаимодействиям и получение амплитудного сжатия в нём обычно затруднено.

Приведённые в литературе результаты измерений показывают, что при низких температурах шум потока фотонов хорошо описывается данной теорией [6], которую в дальнейшем мы будем называть одномодовой. В реальном лазере всегда присутствуют в той или иной степени подавленные боковые продольные моды, моды ортогональной поляризации и поперечные моды высшего порядка. Поэтому при комнатной температуре, уже при двух-трех кратном превышении тока накачки / над пороговым значением Ith, шум потока фотонов в большинстве случаев оказывается значительно выше предсказываемого одномодовой теорией уровня. Ясно, что для подавления этого добавочного шума необходимо подавить подпороговые моды, но не ясно в какой степени. Эксперименты подтверждают правильность этого положения [10]: уменьшение шума ниже дробового уровня было достигнуто введением селективной обратной связи от дифракционной решетки или повышением добротности центральной моды за счёт инжекции излучения от управляющего лазера. Однако остаётся открытым вопрос, на сколько необходимо подавить подпороговые моды, чтобы режим генерации можно было бы с высокой степенью точности считать одномодовым.

Продвижение по пути изучения квантовых шумовых процессов в полупроводниковых лазерах важно по двум причинам. С одной стороны, глубина проявления многих неклассических эффектов в квантовой оптике напрямую зависит от величины сжатия или квантовой корреляции, имеющейся в оптическом состоянии [11], сжатое по числу фотонов состояние может быть использовано в таких областях, как спектроскопия [12], точные измерения [13], волоконно-оптическая связь и визуализация изображений, биомедицинские исследования [14]. И, с другой стороны, кроме генерации сжатых состояний, полупроводниковые приборы являются удобным объектом неклассического поведения. Изучая квантовые шумовые процессы в полупроводниковых лазерах, можно получить информацию по квантовой теории лазеров и микроскопическому поведению полупроводниковых электрооптических устройств.

Цель работы

Цель работы состояла в изучении влияния модового состава излучения полупроводниковых лазеров различных типов на шум интенсивности излучения и в разработке экспериментальных методов наблюдения шума и способа подавления паразитных шумов.

В работе исследовались инжекционные гетеролазеры структуры AlGaAs/GaAs и InGaAsP/InP [15], излучающие в диапазонах ^=0.8 мкм и А,=1.3 мкм соответственно, выращенные в лаборатории полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей ФТИ им А.Ф. Иоффе. РАН.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней проведены экспериментальные и теоретические исследования влияния подпороговых мод на общий шум интенсивности излучения полупроводникового лазера, в том числе:

1. Показано, что возникновение избыточного шума при комнатной температуре обусловлено присутствием в излучении лазера подпороговых мод.

2. Впервые продемонстрировано, что для получения одномодового, амплитудно сжатого излучения полупроводникового лазера необходимо глубокое подавление подпороговых мод, которое может быть практически реализовано введением обратной связи от дифракционной решетки.

3. Установлено, что пгум напряжения на переходе полупроводникового лазера на пороге генерации отрицательно коррелирован с шумом потока фотонов.

4. Получено сжатое по флуктуациям числа фотонов излучение в режиме стабилизации продольных мод. Показано, что полученный уровень шума соответствует одномодовой модели.

Практическая ценность

1. Получено сжатое по флуктуациям числа фотонов излучение, которое может быть использовано в таких областях, как спектроскопия, точные измерения, волоконно-оптическая связь и визуализация изображений, биомедицинские исследования.

2. Сформулирован критерий, в каких случаях шумом подпороговых мод можно пренебречь и полагать, что шум данного лазера не отличается от шума интенсивности излучения одномодового лазера.

3. Создана установка, позволяющая проводить точное сравнение шума интенсивности излучения с уровнем дробового шума.

Положения, выносимые на защиту.

1. Установлена отрицательная корреляция между шумом напряжения в полупроводниковом лазере и шумом интенсивности излучения полупроводникового лазера на пороге генерации.

2. Указанная корреляция в области порога генерации не разрушается при внесении слабых оптических потерь, таких что общая квантовая эффективность передачи ток накачки - фототок много больше, чем куб параметра накачки г- — -1 hh

3. Возникновение избыточного шума при комнатной температуре обусловлено в основном присутствием в излучении лазера подпороговых мод.

4. В полупроводниковом лазере возможна генерация амплитудно-сжатого света в режиме стабилизации продольных мод резонатора с помощью дифракционной решетки.

Публикации

Основные результаты диссертации опубликованы в 5 научных статьях в отечественных и зарубежных журналах, а также в трудах и тезисах российских и международных конференций.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка цитируемой литературы из 110 наименований. Объём работы составляет 154 страницы машинописного текста, включая 29 рисунков и 4 таблицы

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Усачев, Павел Анатольевич

Заключение

Цель работы состояла в изучении влияния модового состава излучения полупроводниковых лазеров различных типов на шум интенсивности излучения и в разработке экспериментальных методов наблюдения шума и способа подавления паразитных шумов.

1. На основе экспериментальных данных показано, что при комнатной температуре возникновение избыточного шума обусловлено присутствием в излучении лазера слабых подпороговых мод.

2. Показано, что шум напряжения на переходе полупроводникового лазера на пороге генерации полностью отрицательно коррелирован с шумом потока фотонов и что внесение слабых оптических потерь не разрушает эту корреляцию.

3. Сформулирован критерий оценки вклада шума подпороговых мод в шум интенсивности излучения полупроводникового лазера, выяснены условия, при которых шумом боковых мод можно пренебречь и полагать, что шум данного лазера не отличается от шума одномодового лазера.

4. Продемонстрировано, что существенное снижение шума интенсивности излучения полупроводникового лазера может быть

138 практически реализовано введением обратной связи с помощью дифракционной решетки.

5. Создана установка, позволяющая проводить точное сравнение шума интенсивности излучения с уровнем дробового шума.

6. Получено сжатое по флуктуациям числа фотонов излучение в режиме стабилизации продольных мод. Показано, что полученный уровень шума соответствует одномодовой модели.

Амплитудно-сжатый свет, полученный в данной работе, может найти применение во многих приложениях [108]. Он может использоваться для накачки твердотельного лазера [109], для получения новых некласических состояний, таких, как состояние сжатого вакуума [110], использоваться в экспериментах атомной физики [13].

Список работ по теме диссертации.

Al. Trifonov, A.S. and Usachev, P.A. Quantum correlation between intensity noise of a semiconductor laser and junction-voltage noise near the threshold. Laser Frequency Stabilization and Noise Reduction, Yaakov Shevy, Editor, Proc. SPIE, 1995. 1995; 2378:122-127.

A2. Trifonov, A.S.; Usachev, P.A.; Ivanov, M.A.; Pikhtin, N.A., and Tarasov.I.S. Semiconductor laser noise measurements by homodyne balance detection technique. ICONO'95: Atomic and Quantum Optics: High-Precision Measurements, S.N. Bagayev, A.S. Chirkin, Editors, Proc. SPIE. 1995; 2799:405-413.

A3. Трифонов, A.C. и Усачев, П.А. Квантовые корреляции шумов накачки и излучения полупроводникового лазера в околопороговой области. ЖЭТФ. 1995; 108(4(10)). с. 1253-1262.

А4. Trifonov, A.S.; Usachev, P.A.; Pikhtin, N.A., and Tarasov, I.S. Squeezed states of light. Ioffe Institute Prize Winners: Abstracts of papers awarded in 1996. St.Petersburg; 1996; pp. 51-56.

A5. Усачев, П.А,.Трифонов, A.C. Подавление продольных боковых мод и сжатие шума излучения в квантоворазмерных лазерах, Оптика и спектроскопия, 1999; 87(4):660-665.

А6. Usachev, Р.А., Soderholm, J., Bjork, G. and Trifonov, A.S.

Experimental verification of differences between classical and quantum polarization properties, Optics Communications. 2001,193(1-6), p 161173.

A7. Trifonov, A.S. Usachev, P.A. Quantum correlation between semiconductor laser photon-flux noise and pump noise near the threshold, CLEO/QELS95, Advance Program, 1995, p. 91.

A8. Trifonov, A.S. Usachev, P.A. Semiconductor laser noise measurements by homodyne balance detection technique. 15-th International Conference on Coherent and Nonlinear Optics, Technical Digest, 1995, pp. 314-315.

A9. Trifonov, A.S.; Usachev, P.A.; Ivanov, M.I.; Pikhtin, N.A., and Tarasov, I.S. Longitudinal mode stabilisation and photon flux noise of quantum well semiconductor laser. CMMP-95 Program and Abstracts, Liverpool. 1995: 63-64.

A10.Trifonov, A.S.; Usachev, P.A.; Lutetskiy, A.V.; Pikhtin, N.A., and Tarasov, I.S. Squeezed light from a quantum well laser with an external grating. EQEC-96 Technical Digest, QMC6, Hamburg. 1996: 12.

A11. Трифонов, A.C., Усачев, П.А Измерение амплитудно-сжатого излучения полупроводникового лазера методом гомодинного балансного детектирования. SQuO VII - Межд. семинар по квантовой оптике. Тезисы и программа; Минск, Беларусь. 1998: с.7.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Усачев, Павел Анатольевич, 2001 год

1. Смирнов, Д.Ф., Трошин А.С., Новые явления в квантовой оптике:

2. Антигруппировка фотонов и суб-пуассоноеская статистика, сжатые состояния. УФН, 1987. 153(2): с. 232-271.

3. Клышко, Д.Н., Неклассический свет. УФН, 1996. 166(6): с. 613-638.

4. Davidovich, L., Sub-Poissonian processes in quantum optics. Rev. Mod.

5. Phys., 1996. 68(1): p. 127-173.

6. Лоудон P. Квантовая теория света: Пер. с англ. М.: Мир, 1976.488 с.

7. Голубев Ю.М., Соколов И.В. Антигруппировка фотоне в источникекогерентного света и подавление шумов фоторегистрации. ЖЭТФ, 1984, 87, с. 408 412.

8. Yamamoto, Y. and S. Machida, High-Impedance Suppression of Pump

9. Fluctuation and Amplitude Squeezing in Semiconductor-Lasers. Phys. Rev. A, 1987. 35(12): p. 5114-5130.

10. Yamamoto, Y., S. Machida, and W.H. Richardson, Photon Number

11. Squeezed States in Semiconductor-Lasers. Science, 1992. 255(5049): p. 1219-1224.

12. Yamamoto, Y., et al., Quantum State Control in Semiconductor-P-N Junctions. 1. Squeezed State Generation in Semiconductor-Lasers. Int. J. Mod. Phys. B, 1993. 7(8): p. 1577-1652.

13. Carmichael, H.J., Spectrum of Squeezing and Photocurrent Shot Noise a Normally Ordered Treatment. J. Opt. Soc.Am. В 1987. 4(10): p. 15881603.

14. Giacobino, E., et al, Quantum noise reduction in lasers. Journal of Nonlinear Optical Physics & Materials, 1996. 5(4): p. 863-877.

15. Walls, D.F., Nonclassical Optical Phenomena. Science Progress, 1990.74(295): p. 291-310.

16. Marin, F., et al, Demonstration of high sensitivity spectroscopy with squeezed semiconductor lasers. Optics Communications, 1997. 140(1-3): p. 146-157.

17. Wieman, C.E. and L. Hollberg, Using Diode-Lasers For Atomic Physics.

18. Review of Scientific Instruments, 1991. 62(1): p. 1-20.

19. Teich, M.C. and B.E.A. Saleh, Squeezed and Antibunched Light. Physics

20. Today, 1990. 43(6): p. 26-34.

21. Беришев, И.Э., Бородицкий, M.JI., Горбачев, А.Ю., и др. Одномодовые InGaAsP РО ДГС лазеры с тонким волноводом. Письма в ЖТФ, 1994, 20(7), с. 41-46.

22. Loudon, R. and P.L. Knight, Squeezed Light. Journal of Modern Optics,1987. 34(6-7): p. 709-759.

23. Yamamoto, Y., Generation of squeezed light from semiconductor lasersand its application to precision measurements. Physica Scripta, 1998. T76: p. 103-109.

24. Saleh, B.E.A. and M.C. Teich, Information-Transmission With Photon-Number-Squeezed Light. Proceedings of the IEEE, 1992. 80(3): p. 451460.

25. Yamamoto, Y., et al., Quantum-Mechanical Limit in Optical-Precision Measurement and Communication. Progress in Optics, 1990. 28: p. 87179.

26. Bramati, A., et al., Quantum optics and sub-shot noise spectroscopy withsqueezed semiconductor lasers. Laser Physics, 1998. 8(3): p. 703-708.

27. Herzog, U., Quantum Noise of Lasers With Multiphoton Absorption and

28. Reduced Pump Noise. Optics Communications, 1991. 85(2-3): p. 275282.

29. Haake, F., S.M. Tan, and D.F. Walls, Photon Noise-Reduction in Lasers.

30. Phys. Rev. A, 1989. 40(12): p. 7121-7132.

31. Kennedy, T.A.B. and D.F. Walls, Amplitude Noise-Reduction in Atomic and Semiconductor-Lasers. Phys. Rev. A, 1989. 40(11): p. 6366-6373.

32. Jann, A. and Ben-Aryeh, Y., Quantum-noise reduction in semiconductorlasers, J. Opt. Soc. Am. B, 1996,13(5): p. 761-767

33. Ezaki, H., G.S. Agarwal, and E. Hanamura, Photon number squeezingenhanced by two-photon process in excitonic systems. Optics Communications, 1997.138(1-3): p. 65-70.

34. Ritsch, H., et al, Sub-Poissonian Laser-Light By Dynamic Pump-Noise

35. Suppression. Phys. Rev. A, 1991. 44(5): p. 3361-3364.

36. Gillner, L., G. Bjork, and Y. Yamamoto, Quantum Noise Properties of an1.jection-Locked Laser- Oscillator With Pump-Noise Suppression and Squeezed Injection. Phys. Rev. A, 1990. 41(9): p. 5053-5065.

37. Inoue, S., et al., Quantum Correlation Between Longitudinal-Mode Intensities in a Multimode Squeezed Semiconductor-Laser. Phys. Rev. A, 1992. 46(5): p. 2757-2765.

38. Marin, F., et al., Squeezing and Intermode Correlations in Laser-Diodes.

39. Phys. Rev. Lett., 1995. 75(25): p. 4606-4609.

40. Karlsson, A. and G. Bjork, Use of Quantum-Noise Correlation For Noise-Reduction in Semiconductor-Lasers. Phys. Rev. A, 1991. 44(11): p. 7669-7683.

41. Richardson, W.H. and Y. Yamamoto, Quantum Measurement of the Photon Number Via the Junction Voltage in a Semiconductor-Laser. Phys. Rev. A, 1991. 44(11): p. 7702-7716.

42. Youn et al., J. Opt. Soc. Am. B, 1994,11, p. 102

43. Bjork, G. and Y. Yamamoto, Generation and Amplification of Number

44. States By Nondegenerate Parametric Oscillators With Idler-Measurement Feedback. Phys. Rev. A, 1988. 37(1): p. 125-147.

45. Tapster, P.R., J.G. Rarity, and J.S. Satchell, Generation of Sub-Poissonian Light By High-Efficiency Light- Emitting-Diodes. Europhysics Letters, 1987. 4(3): p. 293-299.

46. Hirano, T. and T. Kuga, Generation of Weak Sub-Poissonian Light By a

47. High-Efficiency Light-Emitting Diode. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1995. 31(12): p. 2236-2240.

48. Li R.C., Yamamoto Y., Suppression Of Quantum Partition Noise. Phys.

49. Rev. В., 1994, 49, p. 1052037. Milburn, G.J. and H.B. Sun, Classical and quantum noise in electronic systems. Contemporary Physics, 1998. 39(1): p. 67-79.

50. Yamamoto, Y. and S. Tarucha, Regulated Single Electron to Single Photon Conversion in a Constant-Current-Driven P-n Microjunction. Japanese Journal of Applied Physics Part 2-Letters, 1992. 31(8B): p. L1198-L1201.

51. Edwards, P.J., Reduction of Optical Shot-Noise From Light-Emitting-Diodes. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1993. 29(8): p. 23022305.

52. Kikuchi, К. and M. Kakui, Reduction of Shot Noise With Light-Emitting

53. Diodes. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1992. 28(7): p. 16261630.

54. Kim, J.S., H.F. Kan, and Y. Yamamoto, Macroscopic Coulomb-Blockade

55. Effect in a Constant-Current- Driven Light-Emitting Diode. Phys. Rev. B, 1995. 52(3): p. 2008-2012.

56. Shore, K.A. and M.W. McCall, Nonlinear and Quantum Optics in Semiconductor Lasers. Progress in Quantum Electronics, 1990. 14(1): p. 63-129.

57. Karlsson, A., Quantum-Noise Properties of a Constant-Voltage-Operated

58. Semiconductor-Laser. Phys.l Rev. A, 1991. 43(7): p. 3741-3747.

59. Newkirk, M.A. and K.J. Vahala, Amplitude Phase Decorrelation a Method For Reducing Intensity Noise in Semiconductor-Lasers. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1991. 27(1): p. 13-22.

60. Bjork, G., Generation of Intensity-Correlated Twin Beams Using Series-Coupled Semiconductor-Lasers. Phys. Rev. A, 1992. 45(11): p. 82598267.

61. Goobar, E., A. Karlsson, and S. Machida, Measurements and Theory of Correlation Between Terminal Electrical Noise and Optical Noise in a 2-Section Semiconductor-Laser. IEEE Journal of Quantum Electronics, 1993. 29(2): p. 386-395.

62. Fontenelle, M.T. and L. Davidovich, Enhancement of squeezing in cascaded lasers. Physical Review A, 1997. 55(4): p. 3267-3270.

63. Li, Y.Q., et al, Quantum-correlated light from transverse junction stripelaser diodes. Int. J. of Optoelectronics, 1995. 10(5): p. 417-421.

64. Bramati, A., et al, Quantum noise models for semiconductor lasers: isthere a missing noise source? Journal of Modern Optics, 1997. 44(10): p. 1929-1935.

65. Kolobov, M.I., et al, Role of Pumping Statistics and Dynamics of Atomic

66. Polarization in Quantum Fluctuations of Laser Sources. Phys. Rev. A, 1993. 47(2): p. 1431-1446.

67. Fujisaki, H. and A. Shimizu, Quantum noise of semiconductor light-emitting devices at a low- injection level. Journal of the Physical Society of Japan, 1997. 66(1): p. 34-37.

68. Richardson, W.H. and Y. Yamamoto, Quantum Correlation Between the

69. Junction-Voltage Fluctuation and the Photon-Number Fluctuation in a Semiconductor-Laser. Phys. Rev. Lett., 1991. 66(15): p. 1963-1966.

70. Imamoglu, A. and Y. Yamamoto, Noise Suppression in Semiconductor Pi-N Junctions Transition From Macroscopic Squeezing to Mesoscopic Coulomb Blockade of Electron-Emission Processes. Phys. Rev. Lett., 1993.70(21): p. 3327-3330.

71. Lathi S., Yamamoto Y., Influence of nonlinear gain and loss on theintensity noise of a multimode semiconductor laser. Phis. Rev. A., 1999, 59(1), p. 819-825.

72. Inoue, S., S. Lathi, and Y. Yamamoto, Longitudinal-mode-partition noiseand amplitude squeezing in semiconductor lasers. J. Opt. Soc. Am, B, 1997.14(11): p. 2761-2766.

73. Agraval G.P., Phys Rev A., 1988, 37, p.2488

74. Peterman K. Laser Diode Modulation And Noise. Kluwer, 1991

75. Becher, С., E. Gehrig, and K.J. Boiler, Spectrally asymmetric mode correlation and intensity noise in pump-noise-suppressed laser diodes. Phys. Rev. A, 1998. 57(5): p. 3952-3960.

76. Giacomelli, G., et al., Polarization competition and noise properties of

77. VCSELs. Optics Communications, 1998.146(1-6): p. 136-140.

78. Schack, R., A. Sizmann, and A. Schenzle, Squeezed Light From a Laser

79. With an Internal Chi(2)-Nonlinear Element. Phys. Rev. A, 1991. 43(11): p. 6303-6315.

80. Козлове B.B, Трифонов, A.C., Сжатие шумов в полупроводниковом лазере с неоднородно уширенной линией усиления. ЖЭТФ, 1997. 112(8): р. 429-440.

81. Richardson, W.H. and R.M. Shelby, Nonclassical Light From a Semiconductor Laser Operating At 4 K. Phys. Rev. Lett., 1990. 64(4): p. 400-403.

82. Richardson, W.H., S. Machida, and Y. Yamamoto, Squeezed Photon-Number Noise and Sub-Poissonian Electrical Partition Noise in a Semiconductor Laser. Phys. Rev. Lett., 1991. 66(22): p. 2867-2870.

83. Трифонов A.C., Урих К.И., Пихтин H.A., Измерение времени жизнинеосновных носителей в активной области полупроводникового лазера. Письма в ЖТФ, 1994, 20, С. 75-78.

84. Трифонов, А.С., В каких случаях полупроводниковый лазер можносчитать одномодовым с точки зрения квантовой механики? Оптика и спектроскопия. 19996 86(1): с. 126-132.

85. Machida, S. and Y. Yamamoto, Ultrabroadband Amplitude Squeezing ina Semiconductor-Laser. Phys. Rev. Lett., 1988. 60(9): p. 792-794.

86. Yamamoto, Y., et al., Generation of Number-Phase Minimum-Uncertainty States and Number States. J. Opt. Soc. Am. B, 1987. 4(10): p. 1645-1662.

87. Shore, K.A., Non-Linearities in Laser-Diodes. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 1988. 49(6): p. 659-665.

88. Poizat, J.P. and P. Grangier, Observation of anticorrelated modal noise ina quasi-single- mode laser diode with a Michelson interferometer. J. Opt. Soc. Am. B, 1997.14(11): p. 2772-2781.

89. Vey, J.L. and W. Elsasser, Noise and amplitude-squeezing performance oftwo-polarization- mode semiconductor lasers. Optics Letters, 1998. 23(9): p. 721-723.

90. Wang, H.L., M.J. Freeman, and D.G. Steel, Squeezed-Light From Injection-Locked Quantum-Well Lasers. Phys. Rev. Let., 1993. 71(24): p. 3951-3954.

91. Freeman, M.J., et al, Wavelength-Tunable Amplitude-Squeezed Light From a Room- Temperature Quantum-Well Laser. Optics Letters, 1993. 18(24): p. 2141-2143.

92. Freeman, M.J., et al., Amplitude-Squeezed Light From Quantum-Well Lasers. Optics Letters, 1993. 18(5): p. 379-381.

93. Yamamoto Y, Jhe W., Lee J.-H., Chang J.-S., Measurement of the Quantum Mechanical Fluctuation of a Laser And The Vacuum Field by an Effective Time Delayed Homodine Detector., Quantum Opt., 1992, (5): 303-310

94. Chang, T.J., J.P. Poizat, and P. Grangier, Intensity noise reduction using phase-amplitude coupling in a DFB diode laser. Optics Communications, 1998.148(1-3): p. 180-186.

95. Yamamoto, Y. and H.A. Haus, Effect of Electrical Partition Noise On

96. Squeezing in Semiconductor-Lasers. Phys. Rev. A, 1992. 45(9): p. 65966604.

97. Пихтин, H.A., Тарасов И.С., Иванов M.A., Особенности спектральных характеристик мощных инжекционных гетеролазеров на основе четверных твёрдых растворов InGaAsP. ФТП. 1994, 28(11): 1983-1990

98. Алферов Ж.И., Иванов М.А., Ильин Ю.В. и др. О селекции поперечных мод в InGaAsP лазерах с диэлектрическими покрытиями зеркал. Письма в ЖТФ, 1995, 21, с. 64-69

99. Pancove I.J., Temperature Dependence Of Emission Efficiency And Lasing Tresholdln Laser Diodes., IEEE J. Quantum. Electronics., 1968, QE4, p. 119-122.

100. Ettenberg M., Nuese C.J., Kressel H., The Tenperature Dependence Of

101. Threshold Current For Duble Heterojunction Lasers. J. Appl. Phys., 1979, 50(4), p. 2949-2950

102. Huttner, B. and Y. Benaryeh, Photodetection of Non-Classical Light. Optics Communications, 1988. 69(2): p. 93-97.

103. Machida, S. and Y. Yamamoto, Observation of Amplitude Squeezing From Semiconductor-Lasers By Balanced Direct Detectors With a Delay-Line. Optics Letters, 1989. 14(19): p. 1045-1047.

104. Prasad, S., Scully, M. O. and Martienssen, W. A quantum description ofthe beam splitter. Optics Communications, 1987, 62(3): p. 139-145

105. Luis, A. and Sanchez-Soto, L. L. A quantum description of the beamsplitter. Quantum Semiclass. Opt., 1995, 7: p. 153-160

106. Campos, R.A., Saleh, B.E.A. and Teich, M.C. Quantum-mechanical lossles beam splitter: SU(2) symmetry and photon statistics. Phys. Rev. A, 1989, 40(3): p. 1371-1384

107. Roch, J.F., J.P. Poizat, and P. Grangier, Sub-Shot-Noise Manipulation of1.ght Using Semiconductor Emitters and Receivers. Phys. Rev. Lett., 1993. 71(13): p. 2006-2009.

108. Шевцов Э.А., Белкин M.E. Фотоприемные устройства волоконннооптических систем передачи. -М.: Радио и связь, 1992. -222 с.

109. Трифонов, А. С. и Урих, К. И. Измерение шумов обратной связи исобственных шумов полупроводникового лазера. Письма ЖТФ. 1992; 18(7):73-75.

110. Трифонов А.С., Урих К.И., Поляризационно-независимый оптический циркулятор для оптических систем связи. Письма в ЖТФ, 1994, 20, с. 55-58.

111. Louisell, W.H., Yariv A, Siegman А.Е., Phys. Rev. 124 (1961) 1646

112. Kwiat, P.G. at al, New High-Intensity Source of Polarization-Entangled

113. Photon Pairs, Phys. Rev. Lett., 1995, 75(24): p. 4337-4341.

114. Kitching, J., A. Yariv, and Y. Shevy, Room-Temperature Generation of

115. Amplitude Squeezed-Light From a Semiconductor-Laser With Weak Optical Feedback. Phys. Rev. Lett., 1995. 74(17): p. 3372-3375.

116. Fontenelle, M.T. and L. Davidovich, Sub-Poissonian Light From a Laser

117. With an Injected Signal Phys. Rev. A, 1995. 51(3): p. 2560-2574.

118. Yamamoto, Y., S. Machida, and G. Bjork, Microcavity Semiconductor Laser With Enhanced Spontaneous Emission. Phys. Rev. A, 1991. 44(1): p. 657-668.

119. Yamamoto, Y., S. Machida, and G. Bjork, Micro-Cavity Semiconductor1.sers With Controlled Spontaneous Emission. Optical and Quantum Electronics, 1992. 24(2): p. S215-S243.

120. Yamanishi, M. and Y. Lee, Scheme For Generation of Sub-Poissonian Photons Antibunching of Emission Events By Population-Dependent Spontaneous-Emission Lifetime in Semiconductor Microcavities. Phys. Rev. A, 1993. 48(4): p. R2534-R2541

121. Fujisaki, H. and A. Shimizu, Quantum Langevin equations for semiconductor light-emitting devices and the photon statistics at a low-injection level. Phys. Rev. A, 1998. 57(4): p. 3074-3083.

122. Ritter, A. and H. Haug, Theory of Laser-Diodes With Weak Optical Feedback. 1. Small- Signal Analysis and Side-Mode Spectra. J. Opt. Soc. Am. B, 1993. 10(1): p. 130-144.

123. Kitching, J., D. Provenzano, and A. Yariv, Generation of amplitude-squeezed light from a room-temperature Fabry-Perot semiconductor laser. Optics Letters, 1995. 20(24): p. 2526-2528.

124. Arnold G., Petermann K., Schlosser E., Spectral Characteristics Of Gain Guided Semiconductor Lasers. IEEE J. Quant. Electron., 1983, QE18, p. 1109-1113.

125. Van Exter M.P., Willemsen M.B., Woerdman J.P., Effect Of Mode-Partition noise On Intensity Squeezing In a Two-Mode Laser. Journal Of Optics В Quantum and Semiclass. Optics, 1999. 1(6) p. 637-645.

126. Hermier J.P., Bramati A, Khoury A.Z., Giacobino E., Poizat J.P., Chang T.J., Grangier P., Spatial Quantum Noise Of Semiconductor Lasers. J. Opt. Soc. Am. B, 1999.16(11): p. 2140-2146.

127. Grangier, P. and Poizat, J.-P., Quantum derivation of the excess noise factor in lasers with non-orthogonal eigenmodes, Eur. Phys. J. D, 1999, 7: p. 99-105

128. Poizat, J.P., et al., Spatial quantum noise of laser diodes. J. Opt. Soc. Am. B-Optical Physics, 1998. 15(6): p. 1757-1761.155

129. Inoue, S., S. Machida, and Y. Yamamoto, Squeezing in an Injection-Locked Semiconductor-Laser. Phys. Rev. A, 1993. 48(3): p. 2230-2234.

130. Лившиц Д.А., Марьинский B.M., Рафаилов Э.И. и др. Развал спектра продольных мод и нелинейные межмодовые взаимодействия в мощных одномодовых InGaAs/GaAs лазерах. Письма в ЖТФ, 1994, 20, с. 80-84.

131. Kilper, D.C., et al., Polarization-dependent noise in photon-number squeezed light generated by quantum-well lasers. Optics Letters, 1996. 21(16): p. 1283-1285.

132. Li, Y.Q., et al., Sub-shot-noise laser Doppler anemometry with amplitude-squeezed light. Phys. Rev. Lett., 1997. 78(16): p. 3105-3108.

133. Becher, C. and K.J. Boiler, Intensity noise properties of Nd : YV04 microchip lasers pumped with an amplitude squeezed diode laser. Optics Communications, 1998. 147(4-6): p. 366-374.

134. Lai, Y., H.A. Haus, and Y. Yamamoto, Squeezed Vacuum From Amplitude Squeezed States. Optics Letters, 1991.16(19): p. 1517-1519.