Generation mechanism of terahertz electromagnetic waves in semiconductor quantum structures

半导体量子结构中太赫兹电磁波的产生机制

• 批准号: 18340090
• 负责人: NAKAYAMA Masaaki
• 金额: $ 10.81万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18340090/
• 关键词: テラヘルツ電磁波; 多重量子井戸構造; 超格子; コヒーレント光学フォノン; ブロッホ振動; 光ゲーティング法; ポンプ・プローブ分光; ワニエ・シュタルク局在; テラヘルツ電磁波発生; 多重量子井戸; ポンプ・プローブ分光法; 量子閉じこめシュタルク効果; ポンプ・プローブ法; コヒーレント工学フォノン

GaAs/AlAs多重量子井戸構造を試料として、コヒーレント縦光学フォノン(位相の揃った縦型光学格子振動)から、高強度かつ高単色性のテラヘルツ(THz : 1012Hz)電磁波が発生する機構を明らかにした。また、励起子(電子と正孔のクーロン束縛状態)の量子干渉効果(2種類の励起子状態の量子力学的干渉)がコヒーレントフォノンの駆動力となり、THz電磁波が増強されることを実証した。さらに、GaAs/AlAs超格子を試料として、電場による電子・正孔波動関数の局在過程において、THz領域で振動数可変のブロッホ振動(電子・正孔波束のコヒーレント振動現象)の新奇な振る舞いを見いだした。

GaAs/AlAs multiple quantum well structure sample, optical lattice vibration (phase and optical lattice vibration), high intensity, high color and electromagnetic wave generation mechanism (THz : 1012Hz) The quantum interference effect (quantum mechanical interference of two kinds of excited states) of the excited state (electron and positive hole bound state) is proved by the increase of the dynamic force of the excited state and THz electromagnetic wave. In addition, GaAs/AlAs superlattice samples are subject to electric field, electron/hole ratio, local process, THz field, vibration number, and vibration phenomenon.

项目成果

Pump-energy dependence of usual and unusual Bloch oscillations in a GaAs/AlAs superlattice

GaAs/AlAs 超晶格中常见和异常布洛赫振荡的泵浦能量依赖性

• 发表时间: 2009
• 期刊: Physica Status Solidi (c) Vol.6
• 作者: 齋藤尚子;齋藤尚子;齋藤尚子;今須良一;N. Saitoh;N. Saitoh;R. Imasu;Takayuki Hasegawa
• 通讯作者: Takayuki Hasegawa

Photocurrent bistability in a GaAs/Al_xGa_1-_xAs superlattice under resonant-coupling conditions of Wannier-Stark localization states

Wannier-Stark 局域态谐振耦合条件下 GaAs/Al_xGa_1-_xAs 超晶格中的光电流双稳态

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of Applied Physics vol.101
• 作者: M.Nakayama;K.Mizoguchi;O.Kojima;T.Furuichi;A.Mizumoto;S.Saito;A.Shouji;and K.Sakai;T.Hasegawa;T.Hasegawa
• 通讯作者: T.Hasegawa

GaAs/AlAs超格子におけるミニバンド状態励起子量子ビートからブロッホ振動への移行過程

GaAs/AlAs 超晶格中微带态激子量子拍动到布洛赫振荡的跃迁过程

• 发表时间: 2007
• 作者: 長谷川尊之;溝口幸司;中山正昭
• 通讯作者: 中山正昭

GaAs/AlAs超格子に埋め込まれた単一量子井戸における量子ビートに対する電場効果

电场对嵌入 GaAs/AlAs 超晶格中的单量子阱中量子拍的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: 長谷川尊之;溝口幸司;中山正昭;長谷川 尊之
• 通讯作者: 長谷川 尊之

GaAs/AlAs多重量子井戸構造における電場下での励起子量子ビートとコヒーレント縦光学フォノンの結合

GaAs/AlAs多量子阱结构中电场下激子量子拍频与相干纵向光学声子的耦合

• 发表时间: 2007
• 作者: 悦田祥平;溝口幸司;中山正昭
• 通讯作者: 中山正昭