Терагерцовый квантовый каскадный лазер в квантующем магнитном поле

Abstract

Экспериментально и теоретически исследованы транспортные и излучательные характеристики квантового каскадного лазера с ”резонансно-фононным“ дизайном с частотой излучения вблизи 2.3 ТГц в сильных магнитных полях до 11.5 Тл при гелиевой температуре. В области магнитных полей 5−6 Тл наблюдалось подавление лазерной генерации вследствие ” резонансного“ рассеяния с нулевого уровня Ландау, относящегося к верхнему лазерному уровню, на первый уровень Ландау, относящийся к нижнему лазерному уровню, что приводит к подавлению инверсии населенностей рабочего перехода лазера. Продемонстрировано трехкратное уменьшение порогового тока лазера при приложении сильного магнитного поля до 11.5 Тл (по сравнению с нулевым полем) вследствие ” нульмеризации“ электронных состояний и уменьшения паразитного рассеяния.