Logo BSU

Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот документ: https://elib.bsu.by/handle/123456789/280285
Заглавие документа: Температурная зависимость порогового тока и выходной мощности квантово-каскадного лазера с частотой генерации 3.3 ТГц
Другое заглавие: Temperature dependence of the threshold current and output power of quantum-cascade laser emitting at 3.3 THz
Авторы: Хабибуллин, Р. А.
Щаврук, Н. В.
Пономарев, Д. С.
Ушаков, Д. В.
Афоненко, А. А.
Васильевский, И. С.
Зайцев, А. А.
Данилов, А. И.
Волков, О. Ю.
Павловский, В. В.
Маремьянин, К. В.
Гавриленко, В. И.
Тема: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Дата публикации: 2018
Издатель: СПб : ФТИ им. А.Ф. Иоффе
Библиографическое описание источника: Физика и техника полупроводников, 2018, том 52, вып. 11, с. 1268
Аннотация: Предложена конструкция активной области квантово-каскадного лазера терагерцового диапазона частот на основе трех туннельно-связанных квантовых ям GaAs/Al0.15Ga0.85As c резонансно-фононным дизайном. Рассчитаны уровни энергии, матричные элементы дипольных переходов и спектры усиления в зависимости от напряженности приложенного электрического поля F и температуры. Показано, что максимальное усиление реализуется на частоте 3.37 ТГц при F = 12.3 кВ/см. На основе предложенной конструкции изготовлен квантово-каскадный лазер с двойным металлическим волноводом, излучающий на частоте ∼ 3.3 ТГц при Tmax ∼ 84 K. Из зависимости выходной мощности от температуры определена энергия активации Ea = 23 мэВ испускания LO-фононов при рекомбинации электронов с верхнего лазерного уровня на нижний.
Аннотация (на другом языке): We have designed the active region of the terahertz quantum-cascade laser (QCL) based on three tunnel-coupled quantum wells GaAs/Al0.15Ga0.85As with a resonance-phonon depopulation scheme. Numerical calculations of energy levels, matrix elements of dipole transitions, the degree of subbands populations and gain spectra are carried out depending on the applied electric field and temperature. It is shown that the maximum gain is realized under phonon resonance conditions at a frequency of 3.37 THz at an electric field strength of F = 12.3 kV/cm. Based on the proposed design, THz QCL emitting at 3.3 THz with an Au−Au double metal waveguide and Tmax ∼ 84 K was fabricated. The characteristic energy Ea = 23 meV, which is necessary for the temperature activation of the emission of LO-phonons in the stimulated recombination of ”hot“ electrons from the upper to the lower laser levels, is determined from the Arrhenius graph of the output power from the temperature.
URI документа: https://elib.bsu.by/handle/123456789/280285
DOI документа: 10.21883/0000000000
Финансовая поддержка: Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ № 17-02-00070 А, 18-52-00011 Бел_а и гранта БРФФИ № Ф18Р-107. Экспериментальная часть работы по изготовлению ТГц ККЛ выполнена Н.В. Щавруком и Д.С. Пономаревым при финансовой поддержке гранта РНФ № 18-19-00493.
Лицензия: info:eu-repo/semantics/openAccess
Располагается в коллекциях:Кафедра физики и аэрокосмических технологий. Статьи

Полный текст документа:
Файл Описание РазмерФормат 
39-2018FTP.pdf456,77 kBAdobe PDFОткрыть
Показать полное описание документа Статистика Google Scholar



Все документы в Электронной библиотеке защищены авторским правом, все права сохранены.