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InGaN-basierte semipolare und nichtpolare Lichtemitter
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Mit dem InGaN-Materialsystem können LEDs und Laser im sichtbaren Spektralbereich für vielfältige Anwendungen hergestellt werden. In Bauelementen auf der polaren c-Ebene existieren Polarisationsfelder, die die Effizienz reduzieren. In gegenüber der c-Ebene verkippten nichtpolaren und semipolaren Ebenen sind die Felder reduziert. Die reduzierte Kristallsymmetrie erzeugt neue technologische Herausforderungen und physikalische Effekte, deren Untersuchung Gegenstand der Arbeit waren. Neben Prozessierungsverfahren für Lichtemitter wurden Methoden zur Herstellung ohmscher Metall-Halbleiterkontakte sowie Verfahren zur Herstellung glatter Laserspiegel entwickelt. Es wurden LEDs sowie optisch pumpbare Laser im ultravioletten, violetten, blauen und grünen Spektralbereich auf diversen Ebenen hergestellt und der Einfluss der Kristallorientierung auf LED- und Laserparameter wurde analysiert. Die Polarisationsfelder in Quantenfilmen auf verschieden Kristallorientierungen wurden experimentell bestimmt. Es wurde gezeigt, dass in semipolaren Lasern durch die anisotropen Valenzsubbänder sowie die Doppelbrechung im Wurtzitkristall der Gewinn abhängig von der Ausrichtung des Laserresonators ist.
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