Charles H. Henry

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Charles H. Henry (* 6. Mai 1937 in Chicago, Illinois[1]) ist ein US-amerikanischer Physiker, der sich mit Halbleiterlasern, Halbleiterphysik, Integrierter Optik und deren Anwendungen befasst. Er gilt als Erfinder des Quantentopf-Lasers (Quantum Well Laser).

Leben[Bearbeiten]

Henry studierte an der University of Chicago mit dem Master-Abschluss 1959 und wurde 1965 an der University of Illinois at Urbana-Champaign in Physik promoviert. Gleich danach ging er zu den Bell Laboratories in die Halbleiter-Forschungsabteilung, die er 1970 bis 1975 leitete. 1997 ging er dort in den Ruhestand. Er wurde Distinguished Member of the Technical Staff bei Bell Labs.

Er ist seit 1958 verheiratet und hat drei Kinder.

Werk[Bearbeiten]

Die Idee zu Quantentöpfen hatte er 1972 (der Name wurde Ende der 1970er Jahre von Nick Holonyak und seiner Gruppe geprägt)[2], als er erkannte, dass sandwichartige Heterostrukturen von Halbleitern wie Wellenleiter für Elektronen wirken könnten und zu diskreten Elektronenzuständen. Experimentelle Bestätigung fanden sie 1973, nachdem Henry dem Physiker Raymond Dingle vorschlug danach zu suchen.[3]. 1976 erhielten Dingle und Henry darauf ein Patent.[4] Bald darauf erkannte er, wie man damit die Eigenschaften von Halbleiterlasern verbessern kann, beispielsweise konnte die Wellenlänge des Lasers einfach durch Änderung der Schichtdicken der Heterostruktur geändert werden und nicht wie bisher nur durch Änderung der Materialzusammensetzung.

1968 entdeckte er mit Mitarbeitern die Quelle der roten Farbe in Galliumphosphid-Leuchtdioden.[5]

Er leistete wichtige Beiträge zum Verständnis des Rauschens von Halbleiterlasern, als er 1982 aufbauend auf Ideen von Melvin Lax zeigte, warum die Linienbreite von Halbleiterlasern fünfzigmal größer als nach der Theorie von Schawlow und Townes vorhergesagt ist. Der Alpha-Parameter (ursprünglich von Lax) wurde danach ein wichtiger Kennwert für Halbleiterlaser. In den 1990er Jahren wandte er sich dem Rauschen in der Photonik zu.[6]

Mit Rudolf Kazarinov entwickelte er in den 1980er Jahren eine neue Technik der Integrierten Optik ein (Silicon Optical Bench Waveguide Technology), die zum Beispiel für Wavelength Division Multiplexing verwendet wird.

Ehrungen und Mitgliedschaften[Bearbeiten]

1999 erhielt er den Charles Hard Townes Award. 2001 erhielt er den Prize for Industrial Applications of Physics des American Institute of Physics.[7] 1999 erhielt er den Jack A. Morton Award des IEEE.

Er ist Fellow der American Physical Society und der American Association for the Advancement of Science sowie IEEE Fellow.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Lebensdaten nach American Men and Women of Science, Thomson Gale 2004
  2. Henry schildert die Entdeckung im Vorwort zu Peter S. Zory (Herausgeber) The Origin of Quantum Wells and the Quantum Well Laser, Academic Press 1993
  3. R. Dingle, W. Wiegmann, C. H. Henry, "Quantum States of Confined Carriers in Very Thin AlxGa(1–x)As-GaAs-AlxGa(1–x)As Heterostructures," Phys. Rev. Lett. 33, 827 (1974)
  4. Quantum Effects in Heterostructure Lasers, US Patent NR. 3,982,207, eingereicht 7. März 1975, erteilt 21. September 1976
  5. C.H. Henry, P.J. Dean, J.D. Cuthbert New Red Pair Luminescence From GaP, Physical Review, Band 166, 1968, S. 754
  6. Henry, Kazarinov Quantum Noise in Photonics, Reviews of Modern Physics, Band 68, 1996, S. 801–853
  7. Preis des AIP für Henry