Fundamenten en toepassingen van polarisatieschakelen in Verticaal Emitterende Halfgeleiderlasers.

In dit project willen we onderzoek doen naar de fysische oorzaak en de toepassingen van het intrigerende polarisatie gedrag van single-mode verticaal emitterende halfgeleiderlasers (Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers of kortweg VCSELs). In deze lasers kan men dikwijls waarnemen dat de polarisatie toestand van het uitgezonden veld abrupt verandert als men de geïnjecteerde stroom, de temperatuur of de mechanische spanning verandert. Voor verschillende toepassingen van deze VCSELs is het belangrijk dat men de polarisatie van de uitgezonden bundel kan stabiliseren, maar voor andere toepassingen kan het nuttig zijn als we er in slagen om het polarisatie schakelen te controleren. In beide gevallen is het nodig om een duidelijk inzicht te bekomen in de fysische processen die aanleiding geven tot het polarisatie schakelen in VCSELs. De studie van deze achterliggende processen is dan ook het belangrijkste doel van dit project. Daarom zullen we experimenteel het polarisatie gedrag van verschillende VCSELs onderzoeken en zullen we dit vergelijken met bestaande en nieuwe theoretische modellen. Daarnaast willen we ook de polarisatie eigenschappen van VCSEL arrays en van VCSELs met externe optische injectie bestuderen. Tenslotte willen we deze kennis aanwenden in toepassingen die hiervan gebruik maken, zoals bijvoorbeeld bij beveiligde datacommunicatie op basis van chaos encryptie.