Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits

Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits

Von L.A. Coldren u. S.W. Corzine.
Wiley, New York 1995. XXIII + 594 S.,
ISBN 0-471-11875-3

Laserdioden haben eine große wirtschaftliche Bedeutung, aber sie sind auch nach wie vor ein wichtiges Forschungsthema. Entsprechend groß ist die Zahl der Bücher, die sich dieser Thematik widmet. Coldren und Corzine ist es gelungen, dieser Liste nicht irgendeinen weiteren Band, sondern eine ausgesprochen lesenswerte Darstellung hinzuzufügen. Im Mittelpunkt des Buches steht die Laserdiode (als Kantenemitter und als Vertical Cavity Laser). Einzelabschnitte behandeln die allgemeinen Grundlagen der Laserdiode, Streutheorie, Gitter in Lasern, DBR- und DFB-Laser, optischen Gewinn und Rekombination, dynamische Effekte, Quantum-well-Strukturen einschließlich verspannter Schichten. Die Grundlagen werden in systematischem Aufbau klar und übersichtlich dargestellt und ergänzt durch typische Ausführungsformen und Realisierungen von Laserdioden. Sämtliche Beispiele sind so gewählt, daß wesentliche Strukturen und Aspekte abgedeckt werden, ohne durch eine übergroße Zahl von Details die Linie des Buches aufs Spiel zu setzen. Die Beispiele charakterisieren weiterhin recht anschaulich den aktuellen Stand der Laserdiodenentwicklung. Gleichzeitig vermittelt und rechtfertigt die systematische Auswahl der Beispiele die Erwartung, das Buch werde selbst in einigen Jahren wenig von seiner Aktualität eingebüßt haben, auch wenn die Entwicklung von Laserdioden weitergehen wird.

Ein Drittel des Buches bildet ein in siebzehn Abschnitte gegliederter Anhang, der wichtige Kapitel aus der Festkörperphysik und mathematische Methoden behandelt, die zur Beschreibung des Lasers wichtig sind. Dieser Aufbau begünstigt die kompakte Behandlung der Laserdiode im vorderen Teil des Buches und bietet dem Leser gleichzeitig die Möglichkeit, bei Bedarf einzelne Themenkomplexe mühelos zu vertiefen.

Den Photonisch Integrierten Schaltkreisen (PICs) ist nur ein vergleichsweise kurzer Abschnitt gewidmet. Es wird in diesem Zusammenhang nicht der Anspruch erhoben, PICs umfassend zu behandeln, sondern im wesentlichen soll das Konzept der Laserdiode erweitert und damit ein vertieftes Verständnis erreicht werden. Dementsprechend steht auch hier die Laserdiode im Vordergrund, ergänzend kommen dielektrische Wellenleiter als wesentliches Element der PICs hinzu, außerdem die Coupled-Mode-Theorie zur anschaulichen Beschreibung fundamentaler Phänomene. Behandelt werden u.a. Zwei- und Drei-Sektions-Laser, Ringlaser oder integrierte Laser-Modulatoren.

Zahlreiche Übungsaufgaben am Ende der einzelnen Kapitel, aber z.B. auch der Abschnitt zur Optimierung eines Laserresonators bei verschiedenen Zielvorgaben unterstreichen, daß das Buch sich primär an Studenten (im Hauptstudium) wendet. Es ist aber nicht nur studienbegleitend, sondern auch als Nachschlagewerk für den Ingenieur oder Wissenschaftler ohne Einschränkung sehr empfehlenswert.

H. Venghaus, Berlin

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