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Tailoring the properties of quantum dot-micropillars by ultrafast optical injection of free charge carriers

Light(Science & Applications) 2021年第11期10卷 2083-2097页

作者： emanuel.peinke Tobias Sattler Guilherme M.Torelly Patricia L.Souza Sylvain Perret Joel Bleuse Julien Claudon Willem L.Vos Jean-Michel Gerard UniversitéGrenoble Alpes CEAIRIG-PHELIQS“Nanophysique et Semiconducteurs”groupF-38000GrenobleFrance LabSem-CETUC Pontificia Universidade Catolica do Rio de JaneiroRio de Janeiro22451-900Brazil Complex Photonic Systems(COPS) MESA+Institute for NanotechnologyUniversity of TwenteP.O.Box 2177500 AEEnschedethe Netherlands

We review recent studies of cavity switching induced by the optical injection of free carriers in micropillar cavities containing quantum *** the quantum dots as a broadband internal light source and a streak camera as detector,we track the resonance frequencies for a large set of modes with picosecond time *** report a record-fast switch-on time constant(1.5 ps)and observe major transient modifications of the modal structure of the micropillar on the 10 ps time scale:mode crossings are induced by a focused symmetric injection of free carriers,while a lifting of several mode degeneracies is observed when off-axis injection breaks the rotational symmetry of the *** show theoretically and experimentally that cavity switching can be used to tailor the dynamic properties of the coupled QD-cavity *** report the generation of ultrashort spontaneous emission pulses(as short as 6 ps duration)by a collection of frequency-selected QDs in a switched pillar *** pulses display a very small coherence length,attractive for ultrafast speckle-free ***,the control of QD-mode coupling on the 10 ps time scale establishes cavity switching as an appealing resource for quantum photonics.

关键词： lifting injection cavity

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