Verstärkung von THz-Strahlung in Halbleiter-Übergittern

半导体超晶格中太赫兹辐射的放大

基本信息

批准号：
14230493
负责人：
Professor Dr. Hartmut G. Roskos
金额：
--
依托单位：
Physikalisches Institut
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2005
资助国家：
德国
起止时间：
2004-12-31 至 2005-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/14230493?language=en
关键词：
Verst rkung von THz Strahlung

项目摘要

Es geht um die Detektion von Verstärkung von Strahlung im Terahertz-(THz-)Frequenzbereich optisch bzw. elektrisch gepumpten Halbleiter-Übergittern. Dabei sollen zwei Arten von Verstärkung untersucht werden. Zum einen will ich eine Vorhersage von Prof. M. Dignam experimentell verifizieren, nach der für Halbleiter-Übergitter eine beträchtliche Verstärkbarkeit von THz-Strahlung in optisch angeregten Übergittern aufgrund eines rein exzitonischen Effektes möglich sein sollte: nach Dignam hebt die Coulomb-Wechselwirkung die energetische Entartung von Intrabband-Wannier-Stark-Übergängen auf und lässt in bestimmten Frequenzbereichen Verstärkung, in anderen Absorption entstehen. Zum zweiten will ich Messungen an elektrisch gepumpten Übergitterstrukturen vornehmen, um die sogenannte Bloch-Verstärkung, einen Mechanismus unter Beteiligung von Phonon-Streuung zu untersuchen. Dieses Vorhaben bettet sich in eine zur Zeit weltweit erfolgende, intensive Suche nach kompakten Quellen für abstimmbare THz-Strahlung ein. In meinem Labor ebenso wie in Santa Barbara konzentriert sich die Forschung auf Übergitterstrukturen. Unser Hauptkandidat zum Bau einer THz-Quelle, die insbesondere auch bei Raumtemperaturen funktionieren sollte, ist die Bloch-Verstärkung (zu der die besten verfügbaren experimentellen Daten weltweit vom CTST, Santa Barbara, stammen, also dem Institut, an dem ich im Sommersemester forschen will). Von großem Interesse ist daneben auch die Dignamsche Verstärkung, v.a. weil die bisher nicht vorhergesagte Coulomeffekte im Leitungsband zur Grundlage hat. Die Dignamsche Verstärkung sollte bei tiefen Temperaturen noch größer sein als die Bloch-Verstärkung, allerdings zur Raumtemperatur weitgehend verschwinden. Es ist nun das wissenschaftliche Ziel, diese Arten von Verstärkung unter Verwendung des THz-Freien-Elektronen-Lasers in Santa Barbara in geeigneten Halbleiterstrukturen zu beobachten und zwischen den beiden Arten von Verstärkung zu unterscheiden. Mit Prof. Dignam besteht auf theoretischer Seite eine Zusammenarbeit zum Thema.

Es Geht um Die DeTektion VonVerstärkungvon strahlung im Terahertz-（Thz-）penerenzbereich optisch bzw. Elektrisch gepumpten halbleiter-übergittern。 Dabei Sollen Zwei Arten von von vonerkung untersucht Werden。 Zum Einen将涉及M. Dignam Persubimentell verifizieren教授，NachderfüralbleIter-überIter-übergitter-übergitter-einebeträchtlicheverstärkbarkeitverkbarkeit von von von von thz thz thz-thz-strahlung in optischcheregergergrund eine e e exlgrund forkgrund sein sein sein sein seinl sein sein seinl sein seinl sill soullich soullchensollich： Nach Dignam Hebt Die Coulomb-Wechselwirkung Die Energetische Entartung von Intrabband-Wannier-Stark-übergängenGengenaufundLässt在Anderen Anderen Entstehen中的BESTIMMMTEN PRONENZBERENZBERENZBEREICHENVERSTärkung中。 Zum Zweiten将为Messungen提供Elektrisch GepumptenübergittertrukturenVornehmen，Um Die Sogenannte Bloch-Verstärkung，Einen机械师，Enen机械学，Unter Beteiligung von von Phonon Phonon Phonon Phonon-Streuung Zu Zu Untersuchen。在Eine Zur Zeit weltweit Erfolgende中死亡Vorhaben bettet Sich，强烈的类似的Nach Kompakten Quellen QuellenfürAbstimmbarethz-strahlung ein。在Meinem Labor中，Ebenso Wie Wie in Santa Barbara Konzentriert Sich Die Forschung Aufübergittertrukturen。 Unser Hauptkandidat zum bau einer thz-quelle，die insbesondere auch the CTST，Santa Barbara，Stammen，Stammen和其他设施也将被视为Institut，Sommersester将在所谓的Sommersesmester中举行，将在Verandard，V.A.A中举行。我们死了主教Nicht Vorhergesagte Coulomeffekte im Leitungsband Grundlage Hat。 Bloch-Verstler从Bloch-Verstler提交，分配给Bloch-Verstler，送给Verstler。 Geeigneten的圣塔芭芭拉（Santa Barbara）的Thz-Freien-Elektronen-Lasers halbleiterstrukturen Zu Beobachten und Zwischen，与Verstler分配。麻省理工学院教授对角besteht auf理论seitecher seite eine zusammenarbeit zum thema。