半導体リッジ型ナノ構造における近接場光の分布と光学遷移

半导体脊型纳米结构的近场光分布和光学跃迁

• 批准号: 10135206
• 负责人: 秋山 英文
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10135206/
• 关键词: 近接場; 半導体ナノ構造; リッジ型構造; 遷移確率; ソリッドイマージョン; 顕微鏡

鋭く尖ったリッジ型ファセット成長ナノ構造試料に対し、まず最初に、通常の顕微分光法で遠視野光の分布を観察し、次に申請者らが開発したソリッドイマージョン(SIL)近接場蛍光顕微分光法を用いて近接場光をピックアップし観察を行った。SILはマイクロボールを半球型もしくはレンズ中心からr/nの高さで底面加工したレンズ(ワイエルストラス球型)で理想的には球面収差はない。これを通常の光学顕微鏡の対物レンズと組み合わせて発光画像計測を室温および低温で行った。リッジ型構造のなかに作られた構造の発光強度を観測すると、平面基板上に作られた参照用量子井戸と比べて、発光強度が一桁以上大きいということが改めて確認された。電子正孔対消滅による発光過程の終状態となる電磁場のモードが、鋭く尖った誘電体のリッジ構造の周辺で局所的に変調を受け効率よい変換をなかだちしていると思われる。さらに、詳細な情報を得るために、励起を一様励起とスポット励起の両方を試み、なおかつ温度を変えてキャリアの拡散長を意図的に変化させて測定を行った。その結果、100K以上の高温ではキャリアの熱分布が、また50K付近ではキャリアのドリフトと拡散が強く寄与するが、10K程度の低温領域ではそれらの寄与が少ないことがわかった。にもかかわらず、リッジ領域からの発光が強く現れていることは、やはり、リッジ先端から効率よく発光が起こっていることを意味している。

The distribution of light in the far field was observed by the first and second differential optical method, and the distribution of light in the near field was observed by the second differential optical method. SIL is ideal for spherical surfaces. The common optical micro-mirror system is composed of a light emitting image measuring system and a light emitting image measuring system. The light intensity of the structure is measured on the planar substrate, and the light intensity is determined on the planar substrate. The final state of the light emission process of the electron positive hole is that the electromagnetic field is modulated by the peripheral structure of the sharp inductor. For more information, please contact us. For more information, please contact us. The results show that the heat distribution in the high temperature region above 100K and the heat distribution in the low temperature region above 50 K are strong and weak.にもかかわらず、リッジ领域からの発光が强く现れていることは、やはり、リッジ先端から効率よく発光が起こっていることを意味している。

项目成果

M.Yoshita: "Solid immersion photoluminescence microscopy on carrier diffusion and drift in facet-growth GaAs quantum wells" Applied Physics Letters. 73. 2965-2967 (1998)

M.Yoshita：“固体浸没光致发光显微镜研究面生长 GaAs 量子阱中的载流子扩散和漂移”应用物理快报。

S.Watanabe: "Stimulated emission in ridge quantum wire laser structures measured with optical pumping and microscopic imaging methods" Applied Physics Letters. 73. 511-513 (1998)

S.Watanabe：“用光泵浦和显微成像方法测量脊量子线激光结构中的受激发射”《应用物理快报》。

M.Yoshita: "Micro-photoluminescence characterization of cleaved edge overgrowth T-shaped lnGaAs quantum wires" Journal of Applied Physics. 83. 3777-3783 (1998)

M.Yoshita：“解理边缘过度生长 T 形 lnGaAs 量子线的微光致发光表征”应用物理学杂志。

K.Nordstrom: "Excitonic dynamical Franz-Keldysh effect" Puysical Reviw Letters. 81. 457-460 (1998)

K.Nordstrom：“激子动力学弗朗茨-凯尔迪什效应”Puysical Review Letters。

H.Akiyama: "One-dimensional excitons in GaAs quantum wires" Journal of Physics:Condensed Matter. 10. 3095-3139 (1998)

H.Akiyama：“砷化镓量子线中的一维激子”物理学杂志：凝聚态物质。