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芳香族結晶における励起子と輻射場の量子制御

芳香晶体中激子和辐射场的量子控制

基本信息

批准号：
07234213
负责人：
松井敦男
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Konan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、電気四重極子型励起子ポラリトンの伝播を介した、透過光と反射光の強度のパルス応答について、モデルをナフタレン結晶の最低エネルギー励起子(a-励起子)にとり、数値計算を行った。結晶内部では、結晶の厚さの有限性を考慮に入れると、それぞれに進行波と後退波があるため、4つのポラリトンモードが存在する。これらの分極波と透過光及び反射光の振幅は、表面と裏面でMaxwellの境界条件とPekarの付加的境界条件を用いることで決定することができる。更に入射光の振幅を畳み込んでフーリエ変換することにより、透過光と反射光のパルス光による応答を計算した。試料の厚さを10μmとし、入射光は中心エネルギー3.9024eV(励起子のk=0におけるエネルギー)、半値全幅10psのガウス型形状を持つとした。透過光強度は振動しながら減衰している。また、ポラリトンの分散関係を反映して、入射後400psの間に振動の周期が30PSから100ps弱に変化しているのが特徴的である。一方、反射光の強度は同様なプロファイルであるが、振動の周期が透過光の場合と比べおよそ半分になっている。このように、1光束のパルス光により上下のブランチが同時に励起できる程度に小さいLT分裂を持つ励起子ポラリトンであれば、このような干渉効果が観測できることが予測される。透過光強度の時間分解スペクトルも計算した。入射直後では、共鳴領域と非共鳴領域の群速度の違いにより,中心にディップを持つスペクトルとなる。しかし、時間の経過に伴い、非共鳴領域ではすぐに減衰する一方、共鳴領域のポラリトンの伝播による成分が支配的になって両側からピークが現れ、1つのピークに収束する。このように透過光の強度を時間分解することによって、ポラリトンの分散関係を直接反映するという結果が得られた。

In this study, the transmission, transmission and reflection intensities of electric quadrupole excitation crystals were calculated. The finiteness of the crystal thickness is taken into account. The amplitude of the polarized light and the reflected light are determined by Maxwell's boundary condition and Pekar's boundary condition. In addition, the amplitude of incident light can be calculated by calculating the amplitude of transmitted light and reflected light. The thickness of the sample is less than 10μm, the incident light is centered at 3.9024 eV (excitation k=0), the half-width is 10ps, and the shape of the sample is maintained. The intensity of transmitted light is reduced by vibration. Also, the dispersion relationship of polarization is reflected, and the period of vibration between 400ps after incidence varies from 30PS to 100ps. The intensity of reflected light is different from that of transmitted light, and the period of vibration is different from that of transmitted light. The light beam is divided into two parts: the upper part and the lower part, and the lower part is excited at the same time, and the lower part is divided into two parts. Time decomposition of transmitted light intensity The group velocity in the resonance field and the non-resonance field is different from that in the incident field, and the center is different from that in the resonance field. In the case of time lapse, non-resonance domain, attenuation reduction, resonance domain, dispersion and propagation, the dominant component of the resonance domain is the occurrence of the resonance domain. The intensity of the transmitted light is decomposed by time, and the dispersion of the light is directly reflected.