Skip to main content
SpringerLink
Log in

Nonlinear Optics and Optoelectronics in Quasi Two Dimensional Semiconductor Structures

  • Chapter
Highlights in Condensed Matter Physics and Future Prospects

Part of the book series: NATO ASI Series ((NSSB,volume 285))

Abstract

In this article we review the most salient results obtained in the 80’s in the fields of nonlinear optics and optoelectronics of semiconductor quantum well structures, with a particular emphasis on the properties which are specific to the low dimensionality of elementary excitations.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Log in via an institution
Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 169.00
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Softcover Book
USD 219.99
Price excludes VAT (USA)
  • Compact, lightweight edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info
Hardcover Book
USD 219.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. O. Akimoto, H. Hasegawa, J. Phys. Soc. Jpn. 22, 181 (1967).

    Google Scholar 

  2. G. E. W. Bauer, Phys. Rev. Lett. 64, 60 (1990).

    Google Scholar 

  3. I. Bar-Joseph, J. M. Kuo, C. Klingshirn, G. Livescu, T. Y. Chang, D. A. B. Miller and D. S. Chemla, Phys. Rev. Lett. 59, 1357 (1987).

    Google Scholar 

  4. I. Bar-Joseph, T. K. Woodward, D. S. Chemla, D. L. Sivco, A. Y. Cho, Phys. Rev. B41, 3264 (1989).

    Google Scholar 

  5. I. Bar-Joseph, Y. Gedalyahu, A. Yacoby, T. K. Woodward, D. S. Chemla, D. L. Sivco, A. Y. Cho, to be published (1991).

    Google Scholar 

  6. G. Bastard, these proceedings (1991).

    Google Scholar 

  7. G. Bastard, R. Ferreira, Spectroscopy of Semiconductor Microstructures. ed. G. Fasol, A. Fasolino, P. Lugli, NATO ASI Series B-206, 333 (1989).

    Google Scholar 

  8. J. Bleuse, G. Bastard, P. Voisin, Phys. Rev. Lett. 60, 220 (1988).

    Google Scholar 

  9. G. D. Boyd, D. A. B. Miller, D. S. Chemla, S. L. McCall, A. C. Gossard, J. H. English, Appl. Phys. Lett. 50, 1119 (1987).

    Google Scholar 

  10. E. Burstein, Phys. Rev. 93, 632 (1954).

    Google Scholar 

  11. J. A. Brum and G. Bastard, Phys. Rev. B31, 3893 (1985).

    Google Scholar 

  12. C. H. Brito Cruz, R. L. Fork, W. H. Knox, C. V. Shank, Chem. Phys. Lett. 132, 341 (1986).

    Google Scholar 

  13. E. R. Brown, T. C. L. G. Sollner, C. D. Parker, W. D. Goodhue, C. L. Chen, Appl. Phys. Lett. 55, 1777 (1989).

    Google Scholar 

  14. F. Capasso, ed. Physics of Quantum Electron Devices, Springer Series in Electronic and Photonics, 28 (1990).

    Google Scholar 

  15. L. L. Chang, L. Esaki, R. Tsu, Appl. Phys. Lett. 24 593 (1974).

    Google Scholar 

  16. D. S. Chemla, I. Bar-Joseph, C. Klingshirn, D. A. B. Miller, J. M. Kuo and T. Y Chang, Appl. Phys. Lett. 50, 585 (1987).

    Google Scholar 

  17. D. S. Chemla, I. Bar-Joseph, J. M. Kuo, T. Y. Chang, C. Klingshirn, G. Livescu, D. A. B. Miller, IEEE J. Quant. Electron. 24, 1664 (1988).

    Google Scholar 

  18. D. S. Chemla, D. A. B. Miller, P. W. Smith, A. C. Gossard and W. Wiegmann, IEEE J. Quant. Electron. 20, 265 (1984).

    Google Scholar 

  19. D. S. Chemla, W. H. Knox, D. A. B. Miller, S. Schmitt-Rink, J. B. Stark, R. Zimmermann, J. Lum. 44, 233 (1989).

    Google Scholar 

  20. C. Delalande, Physica Scripta T 19, 129 (1987).

    Google Scholar 

  21. C. Delalande, G. Bastard, J. Orgonasi, J. A. Brum, H. W. Liu, M. Voos, G. Weimann and W. Schlapp, Phys. Rev. Lett. 59, 2690, (1987).

    Google Scholar 

  22. C. Delalande, J. Orgonasi, M. H. Meynardier, J. A. Brum and G. Bastard, Solid State Commun. 59, 613 (1986).

    Google Scholar 

  23. R. Dingle, H. L. Stoermer, A. C. Gossard and W. Wiegmann, Appl. Phys. Lett. 33, 665 (1978).

    Google Scholar 

  24. N. K. Dutta, Heterojunction Band Gap Discontinuities Capasso and Margaritondo, North-Holland, Amsterdam, (1987).

    Google Scholar 

  25. L. Eaves, these proceedings, (1990).

    Google Scholar 

  26. C. Ell, J. F. Mueller, K. El Sayed, H. Haug, Phys. Rev. Lett. 62, 304 (1989).

    Google Scholar 

  27. C. Ell, J. F. Mueller, K. El Sayed, L. Banyai, H. Haug, Phys. Stat. Sol. B150, 393 (1988).

    Google Scholar 

  28. G. W. Fehrenbach, W. Schaefer and R. G. Ulbrich, J. Lumin. 30, 154 (1985).

    Google Scholar 

  29. B. Fluegel, N. Peyghambarian, G. Olbright, M. Lindberg, S. W. Koch, M. Joffre, D. Huhn, A. Migus, A. Antonetti, Phys. Rev. Lett. 59, 2588 (1987).

    Google Scholar 

  30. B. Fluegel, J. P. Sololoff, F. Jarka, S. W. Koch, M. Lindberg, N. Peyghambarian, M. Joffre, D. Hulin, A. Migus, A. Antonetti, C. Ell, L. Banyai, H. Haug, Phys. Stat. Sol. B150, 357 (1988).

    Google Scholar 

  31. W. Franz, Z. Naturforschg 13a, 484–9 (1958).

    MATH  Google Scholar 

  32. W. R. Frensley, M. A. Reed, J. H. Luscombe, Phys. Rev. Lett. 62, 1207 (1989).

    Google Scholar 

  33. A. C. Gossard and A. Pinczuk, Synthetic Modulated Structures. edited by L. L. Chang and B. C. Giessen (New York: Academic), p. 215(1985).

    Google Scholar 

  34. D. Heitmann, these proceedings, (1990).

    Google Scholar 

  35. D. Huang, H. Y. Chu, Y. C. Chang, R. Houdre, H. Morkoc, Phys. Rev. B38, 1246 (1988).

    Google Scholar 

  36. D. Hulin, A. Mysyrowicz, A. Antonetti, A. Migus, W. T. Masselink, H. Morkoc, H. M. Gibbs and N. Payghambarian, Phys. Rev. B33, 4389 (1986).

    Google Scholar 

  37. M. N. Islam, R. L. Hillman, D. A.B. Miller, D. S. Chemla, A. C. Gossard, J. H. English, Appl. Phys. Lett. 50, 1098 (1987).

    Google Scholar 

  38. J. L. Jewell, Y. H. Lee, A. Scherer, S. L. McCall, N. A. Olsson, J. P. Harbison, L. T. Florez, Optical Engineering 29, 210 (1990).

    Google Scholar 

  39. M. Joffre, D. Hulin, A. Migus, A. Antonetti, C. Benoit a la Guilleaume, N. Peyghambarian, M. Lindberg, S. W. Koch, Opt. Lett. 13, 276, (1988).

    Google Scholar 

  40. L. V. Keldysh, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 34, 1138 (1958): Sov. Phys. JETP 34, 788 (1958).

    Google Scholar 

  41. T. L. Koch, U. Koren, R. P. Gnall, F. S. Choa, F. Hernandez-Gil, C. A. Burrus, M. G. Young, M. Oron, B. I. Miller, Electron. Lett. 25, 1621 (1989).

    Google Scholar 

  42. T. L. Koch, U. Koren, R. P. Gnall, C. A. Burrus, B. I. Miller, Electron. Lett. 24, 1431 (1989).

    Google Scholar 

  43. B. H. Kolner, D. M. Bloom, IEEE J. Quant. Electron. QE-22, 69 (1986).

    Google Scholar 

  44. U. Koren, T. L. Koch, B. I. Miller, Tech. Dig. IGWO ’89 Houston, TX, 68 (1989).

    Google Scholar 

  45. I. Kotaka, K. Wakita, O. Mitomi, H. Asai, Y. Kawamura, IEEE Phot. Tech. Lett. 1, 100 (1989).

    Google Scholar 

  46. W. H. Knox, R. L. Fork, M. C. Downer, D. A. B. Miller, D. S. Chemla, C. V. Shank, A. C. Gossard and W. Wiegmann, Phys. Rev. Lett. 5, 1306 (1985).

    Google Scholar 

  47. W. H. Knox, C. Hirlimann, D. A. B. Miller, J. Shah, D. S. Chemla, C. V. Shank, A. C. Gossard and W. Wiegmann, Phys. Rev. Lett. 56, 1191 (1986).

    Google Scholar 

  48. W. H. Knox, D. A. B. Miller, T. C. Damen, D. S. Chemla, C. V. Shank and A. C. Gossard, Appl. Phys. Lett. 48, 864 (1986b).

    Google Scholar 

  49. W. H. Knox, D. S. Chemla, G. Livescu, J. E. Cunningham, J. E. Henry, Phys. Rev. Lett. 61, 1290 (1988).

    Google Scholar 

  50. W. H. Knox, D. S. Chemla, D. A. B. Miller, J. B. Stark, S. Schmitt-Rink, Phys. Rev. Lett. 62, 1189 (1989).

    Google Scholar 

  51. F. L. Lederman and J. D. Dow, Phys. Rev. B13, 1633 (1976).

    Google Scholar 

  52. J. S. Lee, Y. Iwasa, N. Miura, Semicond. Sci. Technol., 2, 675 (1987).

    Google Scholar 

  53. A. L. Lentine, H. S. Hinton, D. A. B. Miller, J. E. Henry, J. E. Cunningham, L. M. F. Chirovsky, IEEE J. Quant. Electron. 25, 1928 (1989).

    Google Scholar 

  54. K. Leo, M. Wegener, J. Shah, D. S. Chemla, E. O. Gobel, T. C. Damen, S. Schmitt-Rink, W. Schaefer, Phys. Rev. Lett. 65, 1340 (1990).

    Google Scholar 

  55. I. V. Lerner, Y. E. Lozovik, Zh. Eksp. Toer. Fiz, 80, 1488 (1981): Sov. Phys. JETP 53, 763 (1981).

    Google Scholar 

  56. B. F. Levine, G. Hasnian, C. G. Bethea, N. Chand, Appl. Phys. Lett. 54, 2704 (1989).

    Google Scholar 

  57. P. F. Liao, J. Bjorkholm, Phys. Rev. Lett. 34, 1 (1975).

    Google Scholar 

  58. G. Livescu, D. A. B. Miller, D. S. Chemla, M. Ramaswamy, T. Y. Chang, N. Sauer, A. C. Gossard and J. H. English, IEEE J. Quant. Electron. 24, 1677 (1988).

    Google Scholar 

  59. S. Luryi, Appl. Phys. Lett. 47, 490 (1985).

    Google Scholar 

  60. S. Luryi, in Heteroiunction Band Gap Discontinuities. Capasso and Margaritondo, North-Holland, Amsterdam.

    Google Scholar 

  61. F. B. McCornick, A. L. Lentine, L. M. F. Chirovsky, L. A. D’Asaro, in OSA Proceeding on Photonic Switching, 192 (1989).

    Google Scholar 

  62. F. B. McCornick, A. L. Lentine, R. L. Morrison, S. L. Walker, in Proceeding of the Annual Meeting of the OSA, MII4, (1989).

    Google Scholar 

  63. A. H. McDonald, D. S. Richie, Phys. Rev. B33, 8336 (1986).

    Google Scholar 

  64. G. D. Mahan, Phys. Rev. 153, 882 (1967a).

    Google Scholar 

  65. Y. Masumoto, S. Tarucha and H. Okamoto, J. Phys. Soc. Jpn. 55, 57 (1986).

    Google Scholar 

  66. E. E. Mendez, F. Agullo-Rueda, J. M. Hong, Phys. Rev. Lett. 60, 2426 (1988).

    Google Scholar 

  67. M. H. Meynadier, R. E. Nahory, J. M. Worlock, M. C. Tamargo and J. L. de Miguel, Phys. Rev. Lett. 60, 1338 (1988).

    Google Scholar 

  68. D. A. B. Miller, Opt. Eng. 26, 368 (1987).

    Google Scholar 

  69. D. A. B. Miller, Opt. Quant. Electron. 22, S61 (1990).

    Google Scholar 

  70. D. A. B. Miller, D. S. Chemla, T. C. Damen, A. C. Gossard, W. Wiegmann, T. H. Wood and C. A. Burrus, Appl. Phys. Lett, 45, 13 (1984b).

    Google Scholar 

  71. D. A. B. Miller, D. S. Chemla, T. C. Damen, A. C. Gossard, W. Wiegmann, T. H. Wood and C. A. Burrus, Phys. Rev. B32, 1043 (1985a).

    Google Scholar 

  72. D. A. B. Miller, D. S. Chemla, T. C. Damen, A. C. Gossard, W. Wiegmann, T. H. Wood and C. A. Burrus, Phys. Rev. B32, 1043 (1985).

    Google Scholar 

  73. D. A. B. Miller, J. S. Weiner and D. S. Chemla, IEEE J. Quantum Electron. QE-22, 1816 (1986b).

    Google Scholar 

  74. R. C. Miller and D. A. Kleinman, J. Lumin. 30, 520 (1985).

    Google Scholar 

  75. A. Mysyrowicz, D. Hulin, A. Antonetti, A. Migus, W. T. Masselink, H. Morkoc, Phys. Rev. Lett. 56, 2748 (1986).

    Google Scholar 

  76. D. Paquet, T. M. Rice, K. Ueda, Phys. Rev. B32, 5208 (1985).

    Google Scholar 

  77. N. Peyghambarian, H. M. Gibbs, J. L. Jewell, A. Antonetti, A. Migus, D. Hulin and A. Mysyrowicz, Phys. Rev. 53, 2433 (1984).

    Google Scholar 

  78. A. Pinczuk, J. Shah, R. C. Miller, A. C. Gossard and W. Wiegmann, Solid State Commun. 50, 735 (1984).

    Google Scholar 

  79. R. Ricco, M. Y. Azbel, Phys. Rev. B29, 1970 (1984).

    Google Scholar 

  80. W. Schaefer, K. H. Schuldt, R. Binder, Phys. Stat. Sol. B150, 407 (1988).

    Google Scholar 

  81. W. Schaefer, Adv. Solid State Phys. 28, 63 (1988).

    Google Scholar 

  82. S. Schmitt-Rink, D. S. Chemla, D. A. B. Miller, Adv. Phys. 38, 89 (1989).

    Google Scholar 

  83. S. Schmitt-Rink, D. S. Chemla, D. A. B. Miller, Phys. Rev. B32, 6601 (1985).

    Google Scholar 

  84. S. Schmitt-Rink, D. S. Chemla, Phys. Rev. Lett. 57, 2752 (1986).

    Google Scholar 

  85. S. Schmitt-Rink, D. S. Chemla, H. Haug, Phys. Rev. B, 941 (1988).

    Google Scholar 

  86. L. Schultheis, J. Kuhl, A. Honold, T. W. Tu, Phys. Rev. Lett. 57, 1797 (1986),

    Google Scholar 

  87. L. Schultheis, J. Kuhl, A. Honold, T. W. Tu, Phys. Rev. Lett. 57, 1635 (1986).

    Google Scholar 

  88. M. Sinada, K. Tanaka, J. Phys. Soc. Jpn. 29, 1258 (1970).

    Google Scholar 

  89. M. S. Skolnick, J. M. Rorison, K. J. Nash, D. J. Mowbray, P. R. Tapster, S. J. Bass and A. D. Pitt, Phys. Rev. Lett. 58, 2130 (1987).

    Google Scholar 

  90. R. Sooryakumar, A. Pinczuk, A. C. Gossard, D. S. Chemla and L. J. Sham, Phys. Rev. Lett. 58, 1150 (1987).

    Google Scholar 

  91. R. Sooryakumar, D. S. Chemla, A. Pinczuk, A. C. Gossard, W. Wiegmann and L. J. Sham, Solid State Commun. 54, 859 (1985).

    Google Scholar 

  92. C. Stafford, S. Schmitt-Rink, W. Schaefer, Phys. Rev. B41, 10000, (1990).

    Google Scholar 

  93. J. B. Stark, W. H. Knox, D. S. Chemla, W. Schaefer, S. Schmitt-Rink, C. Staford, submitted to Phys. Rev. Lett., (1990a).

    Google Scholar 

  94. J. B. Stark, W. H. Knox, D. S. Chemla, S. Schmitt-Rink, to be published, (1990b).

    Google Scholar 

  95. S. Tarucha, H. Okamoto, Y. Iwasa, N. Miura, Sol. Stat. Comm. 52, 815 (1984).

    Google Scholar 

  96. D. C. Tsui, H. L. Stoermer and A. C. Gossard, Phys. Rev. Lett. 48, 1559 (1982).

    Google Scholar 

  97. D. C. Tsui, these proceedings, (1990).

    Google Scholar 

  98. J. A. Valdmanis, G. A. Mourou, IEEE J. Quant. Electron. QE-22, 79 (1986).

    Google Scholar 

  99. A. von Lehmen, D. S. Chemla, J. E. Zucker, J. P. Heritage, Opt. Lett. 11, 609 (1986).

    Google Scholar 

  100. M. Wegener, I. Bar Joseph, G. Sucha, M. N. Islam, N. Sauer, T. Y. Chang, D. S. Chemla, Phys. Rev. B39, 12794 (1989).

    Google Scholar 

  101. M. Wegener, D. S. Chemla, S. Schmitt-Rink, W. Schaefer, Phys. Rev. A42, 5675 (1990).

    Google Scholar 

  102. M. Whitehead, G. Parry, Electron. Lett. 25, 566.

    Google Scholar 

  103. J. M. Wiessenfeld, M. S. Heutmaker, I. Bar-Joseph, D. S. Chemla, J. M. Kuo, T. Y. Chang, C. A. Burrus, J. C. Perino, Appl. Phys. Lett. 55, 1109 (1989).

    Google Scholar 

  104. T. H. Wood, J. Lightwave Tech. 6, 743 (1988).

    Google Scholar 

  105. T. K. Woodward, D. S. Chemla, I. Bar-Joseph, H. U. Baranger, D. L. Sivco, A. Y. Cho, to be published in Phys. Rev. B (1991).

    Google Scholar 

  106. F. Y. Wu, S. Ezekiel, M. Ducloy, B. R. Mollow, Phys. Rev. Lett. 38, 1077 (1977).

    Google Scholar 

  107. T. Yajima, J. Taira, J. Phys. Soc. Jpn. 47, 1620 (1979).

    Google Scholar 

  108. R. H. Yan, R. J. Simes, L. A. Coldren, IEEE J. Quant. Electron. 25, 2273 (1989).

    Google Scholar 

  109. S. R. E. Yang, L. J. Sham, Phys. Rev. Lett. 58, 2598 (1987).

    Google Scholar 

  110. A. Yariv, IEEE Circuits and Devices Magazine 5, 25 (1989).

    Google Scholar 

  111. J. F. Young, B. M. Wood, G. C. Aers, R. S. L. Devine, H. C. Liu, D. Landheer, B. Buchanan, A. J. Springthrope, P. Madeville, Phys. Rev. Lett. 60, 2085 (1988).

    Google Scholar 

  112. R. Zimmermann, Phys. Stat. Sol. B146, 545 (1988) and Proc. 19th Int. Conf. Phys. Semicond., Warsaw, (1988).

    Google Scholar 

  113. R. Zimmermann, R. Hartmann, Phys. Stat. Sol. B150, 365 (1988).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Lawrence Berkeley Laboratory, University of California, Berkeley, California, 94720, USA

    D. S. Chemla

Authors
  1. D. S. Chemla
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Editor information

Editors and Affiliations

  1. IBM Thomas J. Watson Research Center, Yorktown Heights, New York, USA

    Leo Esaki

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 1991 Springer Science+Business Media New York

About this chapter

Cite this chapter

Chemla, D.S. (1991). Nonlinear Optics and Optoelectronics in Quasi Two Dimensional Semiconductor Structures. In: Esaki, L. (eds) Highlights in Condensed Matter Physics and Future Prospects. NATO ASI Series, vol 285. Springer, Boston, MA. https://doi.org/10.1007/978-1-4899-3686-8_15

Download citation

  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4899-3686-8_15

  • Publisher Name: Springer, Boston, MA

  • Print ISBN: 978-1-4899-3688-2

  • Online ISBN: 978-1-4899-3686-8

  • eBook Packages: Springer Book Archive

Publish with us

Policies and ethics

Search

Navigation