Лазер на межподзонных переходах горячих дырок и его применение для исследования полупроводников и наноструктур
Диссертация
Следует отметить, что параллельно с исследованием лазеров дальнего ИК диапазона на межподзонных переходах горячих дырок в германии в скрещенных электрическом и магнитном полях развивались и другие исследования оптических явлений при разогреве дырок в германии. Они увенчались замечательными достижениями. Так в ИПФ АН СССР был создан МЕМАО, в ФТИ им. А. Ф. Иоффе АН СССР — было обнаружено… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Физические принципы работы лазеров на горячих дырках
- Механизм инверсии населенности носителей
- Введение (обзор литературы)
- 1. 1. Наблюдение внутри- и межподзонной инверсии населенностей носителей заряда по энергиям
- 1. 2. Механизм инверсии населенности дырок
- 1. 3. Мощность излучения
- 1. 4. Коэффициент межзонного усиления света
- 1. 4. 1. Расчет функции распределения носителей по энергиям с помощью решения уравнений баланса импульса, мощности и числа частиц
- 1. 4. 2. Поглощение света при внутри- и межподзонных переходах горячих дырок
- 1. 5. Расчет коэффициента поглощения поляризованного света горячими дырками
- 1. 6. Лазер на циклотронном резонансе тяжелых дырок
- Глава 2. Исследование генерации дальнего ИК излучения в конфигурациях Фогта и Фарадея
- Введение (обзор литературы)
- 2. 1. Определение предельной рабочей температуры полупроводникового лазера дальнего ИК диапазона в конфигурациях приложенных полей
- Фогта и Фарадея
- 2. 2. Экспериментальное исследование коэффициента усщенвд гг. лазерной среды
- 2. 3. Длинноволновое стимулированное излучение горячими дырками в кремнии
- 2. 4. Влияние одноосного сжатия на генерацию излучения в германии
- 2. 5. Спектры излучения полупроводникового лазера дальнего ИК-диапазона в конфигурациях приложенных полей Фогта и Фарадея
- 2. 6. Получение узкополосной перестраиваемой по спектру лазерной генерации
- Глава 3. Применение лазера на межподзонных переходах горячих дырок для исследования полупроводников и квантовых ям
- Введение (обзор литературы)
- 3. 1. Использование лазера на межподзонных переходах горячих дырок для исследования циклотронного резонанса в n-InSb
- 3. 2. Внутриподзонное поглощение излучения дальнего ИК диапазона в квантовых ямах гетероструктур GaAs/AlGaAs
Список литературы
- А2. Vorobjev L.E., Danilov S.N., Stafeev V.I. Generation of far-infrared radiation by hot holes in germanium and silicon in EJH fields. Opt. Quantum Electron., 23 (2), p. S221-S230 (1991).
- A3. Воробьев Л. Е., Данилов C.H., Стафеев В. И., Тулупенко В. Н. Механизм межзонной инверсии населенности состояний горячих дырок в германии. ФТП, 21 (9), 1600−1605 (1987).
- А4. Воробьев Л. Е., Данилов С. Н., Стафеев В. И., Тулупенко В. Н., Пожела Ю. К., Стариков Е. В., Шикторов П. Н. Инверсия населенности дырок и коэффициенты усиления света в германии в Е1Н полях. ФТП, 19 (7), 1176−1181 (1985).
- А5. Воробьев Л. Е., Данилов С. Н., Стафеев В. И. Мощность стимулированного излучения из дырочного германия. ФТП, 21 (9), 1707−1710 (1987).
- А6. Vorobjev L.E., Danilov S.N., Donetsky D.V., Firsov D.A., Kochegarov Yu.V., Stafeev V.I. An injectionless FIR laser based on interband transitions of hot holes in germanium. Semicond. Sci. Technol., 9 (4), 641−644 (1994).
- A8. Воробьев Л. Е., Данилов C.H., Кочегаров Ю. В., Тулупенко В. Н., Фирсов ДА., Характеристики лазера дальнего ИК диапазона на горячих дырках в германии в конфигурациях Фогта и Фарадея. ФТП, 31 (12), 1474−1481. (1997).
- А9. Vorobjev L.E., Danilov S.N., Stafeev V.I. Distribution function, population inversion and FIR gain of hot holes in germanium in crossed electric and magnetic fields, Opt. Quantum Electron., 23 (2), p. S195 (1991).
- A10. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, В. И. Стафеев, В. Н. Тулупенко. Внутризонная инверсия горячих тяжелых дырок в Ge в EJLH полях. ФТП, 21 (3), 577−579 (1987).
- All. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, ДВ. Донецкий, Ю. В. Кочегаров, В. И. Стафеев, ДА.Фирсов. Безынжекционный узкополосный лазер дальнего ИК диапазона на горячих дырках и его использование для исследования примесного пробоя. ФТП, 27 (1), 146−155 (1993).
- А12. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, Д. В. Донецкий, Ю. В. Кочегаров, Д. А. Фирсов. Использование субмиллиметровых лазеров на горячих дырках в Ge для метрики узкозонных полупроводников. Дефектоскопия, № 1, 46−50 (1996).
- А13. L.E.Vorobjev, S.N.Danilov, D.V.Donetsky, D.A.Firsov. Generation of far-infrared light by hot holes in germanium in crossed electrical and magnetic fields in Faraday and Voight geometries. Lithuanian Journal of Physics, 35 (5−6), 514−516 (1995).
- A14. S.N.Danilov, L.E.Vorobjev, Yu.V.Kochegarov, V.I.Stafeev, D.A.Firsov. A Tunable Laser of Submillimeter Range and Its Application. Laser Physics, 7 (2), 369−374 (1997).
- A15. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, Ю. В. Кочегаров, В. Н. Тулупенко, Д.АФирсов. Усиление излучения дальнего ИК диапазона горячими дырками в германии в скрещенных Е и В полях. ФТП, 31 (12), 1482−1486 (1997).
- А16. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, В. И. Стафеев. Длинноволновое стимулированное излучение из дырочного германия в Е1Н полях. Тезисы докладов Всесоюзного Симпозиума «Плазма и неустойчивости в полупроводниках», с. 206−207, Вильнюс, 1985.
- Al7. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, В. И. Стафеев. Длинноволновое стимулированное излучение горячими дырками в кремнии. Труды Всесоюзной школы-семинара «Взаимодействие электромагнитных волн с полупроводниками», ч.2, с. 103−104, Саратов, 1988.
- A26. Л. Е. Воробьев, С. Н. Данилов, Д. В. Донецкий, Ю. В. Кочегаров, В. И. Стафеев, Д. А. Фирсов. Квантовый генератор субмиллиметрового излучения. Тезисы докладов семинара «Нелинейные ВЧ явления в полупроводниках и полупроводниковых структурах», Навои, 1991 с. 23.
- А35. L.E.Vorobjev, S.N.Danilov, D.A.Firsov. Continuously tuned far-infrared semiconductor laser and its use for investigations. Conference on Laser and ElectroOptics, Vol.9, 1996 OSA Technical Digest Series, p. 172. Anaheim, USA.
- A37. L.E.Vorobjev, S.N.Danilov, D.A.Firsov. Optical gain and continuous tuning of submillimeter injectionless hot hole p-Ge laser. Abstracts of the 15th IEEE Intern. Semiconductor Laser Confer., Haifa, Israel, 1996, P22.
- Андронов A.A., Козлов В. А., Мазов JI.C., Шастин В. Н. Об усилении далекого инфракрасного излучения в германии при инверсии населенностей «горячих» дырок. Письма ЖЭТФ, 30 (9), 585−589 (1979).
- Иванов Ю.Л., Васильев Ю. Б. Субмиллиметровое излучение горячих дырок германия впоперечном магнитном поле. Письма ЖТФ, 9 (10), 613−616 (1983).
- Чеботарев А.П., Мурзин В. Н. Излучение горячих электронов в Ge в скрещенных электрическом и магнитном полях в миллиметровом диапазоне. Письма в ЖЭТФ, 40 (6), 234−236 (1984).
- Komiyama S., Iizuka N., Akasaka Y. Evidence for induced far infrared emission from p-Ge incrossed electric and magnetic fields. Appl. Phys. Lett., 47 (9), 958−960 (1985).
- Воробьев Л.Е., Осокин Ф. И., Стафеев В. И., Тулупенко В. Н. Обнаружение генерациидлинноволнового ИК излучения горячими дырками в германии в скрещенных электрическом и магнитном полях. Письма в ЖЭТФ, 35 (9), 360−362 (1982)
- Андронов A.A., Зверев И. В., Козлов В. А., Ноздрин Ю. Н., Павлов С. А., Шастин В.Н.
- Стимулированное излучение в длинноволновом ИК диапазоне на горячих дырках Ge в скрещенных электрическом и магнитном полях. Письма в ЖЭТФ, 40 (2), 69−71 (1984).
- Optical and Quantum Electronics. 23 (2), 1991. (Special Issue on Far-infrared Semiconductor1. sers)
- Андронов A.A. Горячие электроны в полупроводниках и субмиллиметровые волныобзор). ФТП, 21 (7), 1153−1187 (1987).
- Инвертированные распределения горячих электронов в полупроводниках. Сб. научных трудов. ИПФ АН СССР, Горький, 1983, с. 119 и с. 135.
- Субмиллиметровые лазеры на горячих дырках в полупроводниках. Сб. под ред. Андронова A.A. Горький: ИПФ АН СССР, 1986 — 185 с.
- Алтухов И.В., Каган М. С., Синие В. Н. Межзонное излучение горячих дырок в Ge при одноосном сжатии. Письма в ЖЭТФ, 47 (3), 136 (1988)
- Pozhela Yu.K., Starikov E.V., Shiktorov P.N. Far infrared absorption by hot holes in p-Ge under E1B fields. Phys. Stat. Sol.(b), 128, p. 102 (1985).
- Maeda H., Kurosawa T. Hot electron population inversion in crossed electric and magnetic fields. J. Phys. Soc. Japan, 33 (2), 562−564 (1972).
- Восилюс И.И., Левинсон И. Б. Гальваномагнитные эффекты в сильных электрических полях при неупругом рассеянии электронов. ЖЭТФ, 52 (5), 1013−1020 (1967).
- Шастин В.Н. Инверсия населенностей и высокочастотная отрицательная проводимость в сложной зоне при оптическом возбуждении. ФТП, 14 (3), 557−559 (1980).
- Шастин В.Н. О возможности усиления субмиллиметрового излучения на циклотронном резонансе легких дырок при внутризонном оптическом возбуждении p-Ge. ФТП, 15 (8), 1641−1644 (1981).
- Helm М., Unterrainer К., Gornik Е., Haller Е.Е. New results on stimulated emission from p-Germanium in crossed fields. 5th Int. Conf. On Hot Carries in Semicond., Boston, USA, 1987.
- W.Heiss, K. Unterrainer, E. Gornick, W.L.Hansen, E.E.Haller. Semicond. Science and Tech-nol., 9, B638 (1994).
- Strijbos R.C., Lok J.G.S., Wenkenbach W.Th. A Monte Carlo simulation of mode-locked hot-hole laser operation. J. Phys: Condens. Matter 6, 7461−7468 (1994).
- Keilmann F., Till R. Saturation spectroscopy of the p-Ge far-infrared laser. Opt. Quantum Electron., 23 (2), S231-S246 (1991).
- Keilmann F., Zuckermann H. Transient gain of the germanium hot hole laser. Opt. Commun., 109, 296−303 (1994)
- Bespalov A.V., Shnellboegl A., Renk K.F. Temperature dependence of gain and emission intensity of a far-infrared broad-band p-germanium laser. Proc. 18th Int. Quantum Electronics Conf., Vienna, Austria, PTh092, 1992
- Briindermann E., Linhart A.M., Roser H.P., Dubon O.D., Hansen W.L., Haller E.E. Miniaturization of p-Ge lasers: Progress toward continious wave operation. Appl. Phys. Lett., 68 (10), 1359−1361 (1996)
- Briindermann E., Linhart A.M., Reichertz L., Roser H.P., Dubon O.D., Hansen W.L., Sirmain G., Haller E.E. Double acceptor doped Ge: A new medium for inter-valence-band lasers. Appl. Phys. Lett., 68 (22), 3075−3077 (1996)
- Briindermann E., Roser H.P., Heiss W., Gornik E., Haller E.E. High repetion rate far-infrared p-type germanium hot hole lasers. Appl. Phys. Lett., 67 (24), 3543−3545 (1995)
- Brundermann E., Roser HP., Muravjov A.V., Pavlov S.G., Shastin V.N. Mode fine structure of the p-Ge intervalenceband laser measured by heterodyne mixing spectroscopy with an optically pumped ring gas laser. Infrared Phys. Technol. 36 (1), 59−69 (1995)
- Иванов Ю.Л. Возгорание разогревной люминесценции в поперечном магнитном поле. Письма в ЖЭТФ, 34 (10), 539−543 (1981).
- Андронов А.А., Белянцев А. М., Гавриленко В. И., Додин Е. П., Красильник З. Ф., Ни-коноров В.В., Павлов С. А. Индуцированное миллиметровое излучение горячих дырок германия в Е||Н полях. Письма в ЖЭТФ, 40 (6), 221−223 (1984).
- Андронов А.А., Додин Е. П., Гавриленко В. И., Белянцев A.M., Красильник З. Ф., Ни-коноров В.В., Павлов С. А., Шварц М. М. Мазер на циклотронном резонансе горячих дырок германия с отрицательными эффективными массами. ЖЭТФ, 90 (1), 367−384 (1986).
- Полупроводниковые мазеры на циклотронном резонансе. Сб. научных трудов. Горький: ИПФ АН СССР, 1986 176 с.
- Гавриленко В.И., Мурзин В. Н., Стоклицкий С. А., Чеботарев А. П. Наблюдение эффекта накопления легких дырок в p-Ge в скрещенных электрическом и магнитном полях по оптическим измерениям в далекой ИК-области. Письма ЖЭТФ, 35 (2), 81−84 (1982).
- Komijama S. Far infrared emission from population inverted hot carrier system in p-Ge. Phys. Rev. Lett., 48 (4), 271−274 (1982).
- Воробьев Л.Е., Стафеев В. И., Тулупенко В. Н., Пожела Ю. К., Стариков Е. В., Шикто-ров П.Н. Функция распределения горячих дырок в германии в скрещенных Е и Н полях. ФТП, 19 (4), 708−714 (1985).
- Муравьев А.В., Нефедов И. М., Ноздрин Ю. Н., Шастан В. Н. Анизотропия валентной зоны и стимулированное излучение горячих дырок p-Ge в скрещенных электрическом и магнитном полях. ФТП, 23 (10), 1728−1736 (1989).
- Пожела Ю.К., Стариков Е. В., Шикторов П. Н. Влияние гофрировки валентной зоны р-Ge на условия генерации дальнего ИК излучения в скрещенных ЕхВ полях. Лит. физический сборник, т. XXV, в.4, с. 101−105 (1985).
- Starikov E.V., Shiktorov P.N. Numerical simulation of far infrared emission under population inversion of hole sub-bands. Opt. and Quantum Electron., 23 (2), S177-S196 (1991).39