多量子阱的声子喇曼散射理论

<正> 近年来多量子阱的声子喇曼散射,在实验方面已有许多富有成果的工作。为了提供系统的理论基础,推动实验的进一步深入,我们系统地研究了多量子阱喇曼散射的微观理论。本文将介绍理论的部分内容,侧重说明理论基础和讨论区别于体材料最具特色的一些结果。 在微观理论中,最便于表征喇曼散射的是喇曼张量(以下具体讨论Stokes散射):     

静压下（CdSe）_m／（ZnSe）_n－ZnSe超短周期超晶格量子阱的共振喇曼散射研究

在静压和液氮温度下观察到（ＣｄＳｅ）ｍ／（ＺｎＳｅ）ｎ短周期超晶格中重空穴激子的复合发光和多达４阶的类ＺｎＳｅＬＯ多声子喇曼散射，并观察到厚ＺｎＳｅ势垒层的带边发光和限制在厚势垒层中的类ＺｎＳｅＬＯ声子散射．结果表明，加压后（ＣｄＳｅ）ｍ／（ＺｎＳｅ）ｎ短周期超晶格中的类ＺｎＳｅ的１ＬＯ和２ＬＯ声子模频率分别以３．７６和７．１１ｃｍ－１／ＧＰａ的速率向高频方向移动，超晶格阱层光致发光峰的压力系数为５９．８ｍｅＶ／ＧＰａ．与（ＣｄＳｅ）ｍ／（ＺｎＳｅ）ｎ短周期超晶格共振时的类ＺｎＳｅ１ＬＯ声子模频率比与ＺｎＳｅ势垒层共振时的类ＺｎＳｅ１ＬＯ声子模频率低２．０ｃｍ－１，反映了（ＣｄＳｅ）ｍ／（ＺｎＳｅ）ｎ短周期超晶格中ＬＯ声子的限制效应     

非对称耦合量子阱ZnCdSe/ZnSe的喇曼散射谱与非线性光学特性

采用荧光光谱和喇曼散射谱对非对称Ⅱ一Ⅵ族耦合多量子阱Zn1-xCdxSe／ZaSe的结构进行了表征，并对它的非线性光学特性进行了研究。实验中观察到了比较明显的量子阱荧光峰：在喇曼散射谱中观察到了分别对应于与ZnCdSe窄阱和宽阱的一级限制光学模LO1(Lowe Well)和LOI(Wide Well)，及对应于ZnSe／GaAs界面的声子和等离子体的耦合模。实验发现二次谐波信号的强度随着阱间耦合的增强而增强，说明非对称量子阱(AQW)的耦合效应存在一阈值．与理论结果相一致。     

Ⅰ类—Ⅱ类混合GaAs／AlAs量子阱中自由载流子散射导致的激子展宽

我们在Ⅰ类－Ⅱ类混俣ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ非对称量子阱结构的样品上，在较低的激发光强下在宽阱中获得了较高密度的光生电子积累。利用光致发光方法详细地研究了自由载流子散射对激子展宽的贡献，发现低温下随着载流子密度的增加，载流子散射导致的激子展这宽随之增加，在一定激发光强下光荧光谱上出现７７Ｋ激子线宽大于室温激子线宽的现象。     

分布式光纤温度传感中喇曼散射的理论研究

光纤中喇曼散射理论的研究是分布式光纤温度传感重要的理论基础。文中首先介绍了喇曼散射，然后对传感光纤中的喇曼散射进行了全面的理论分析，这些分析为分布式光纤温度传感器的设计提供了有益参考。     

不同淀积厚度InAs量子点的喇曼散射

利用喇曼散射方法在77K温度下对不同淀积厚度的InAs/GaAs量子点材料进行了研究.在高于InAs体材料LO模的频率范围内观察到了量子点的喇曼特征峰,分析表明应变效应是影响QD声子频率的主要因素.实验显示,随着量子点层淀积厚度L的增加,InAs量子点的声子频率由于应变释放发生红移.在加入InAlAs应变缓冲层的样品中,类AlAs声子峰随L增大发生了蓝移,从侧面证实了InAs量子点层的应变释放过程.     

分布式光纤温度传感器中喇曼散射的理论研究

光纤中喇曼散射理论的研究是分布式光纤温度传感重要的理论基础。文中首先介绍了喇曼散射，然后对传感光纤中的喇曼散射进行了全面的理论分析，这些分析为分布式光纤传感器的设计提供了有益参考。     

GaAs/GaAlAs多量子阱激子吸收谱

在10K至292K温度范围内测量了GaAs/GaAlAs多量子阱结构的激子吸收谱.观察到轻、重空穴对应的激子吸收峰(LH和HH)及台阶状态密度.研究了轻、重空穴激子吸收峰的能量间隔及激子吸收峰的温度特性.发现多量子阱样品的LO声子展宽系数为6.1meV,比体GaAs的展宽系数略小.样品用国产MBE设备生长,采用化学选择腐蚀技术除去GaAs衬底.     

半导体量子阱中的激子束缚能

本文讨论了半导体量子阱内激子束缚能的计算方法，并推导出了在外电场作用下量子阱中激子束缚能的计算公式。本文推导出的理论结果可用于计算一般半导体材料量子阱内的激子束缚能。     

难熔金属硅化物的喇曼散射

用电子束蒸发方法在10~(-7)托真空中使单晶硅上蒸上一层Ti膜后,于N_2中进行从500-1000℃10秒钟的快速热退火,由激光喇曼光谱结合薄层电阻测量和转靶X射线衍射研究分析了TiSi_2的形成.退火温度高于680℃时,观察到207和244cm~(-1)波数处的两个TiSi_2的特征喇曼峰,当退火温度为580℃时,只有270,297和3ncm~(-1)的三个喇曼峰,这些可能是钛的氧化物和不包括TiSi的钛硅化物.     

相干反斯托克斯拉曼散射显微成像技术

回顾了相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)显微成像技术的理论和技术的发展,介绍和比较了CARS显微成像技术对抽运光源的要求,以及典型的CARS显微成像系统.对CARS显微成像技术中无法避免的最重要的非共振背景噪声问题做了详细的分析,对不同的抑制非共振背景噪声的方法进行了比较和讨论,对CARS显微成像技术目前存在的问题和可能解决途径进行了简要的分析.     

应用量子散射理论研究X射线Bragg-Fresnel元件

提出用量子散射理论研究X射线波段的新型元件——Bragg-Fresnel元件,并对该元件的设计原理作了详细推导.用矩形函数表述了线性Bragg-Fresnel元件的衍射图形模式并编制了数值化计算机程序系统对其进行设计.最后给出线性Bragg-Fresnel元件的整体设计结果.     

Exciton Spectra and Energy Transfer in CdTe/ZnTe Double Quantum Wells Grown by Atomic-Layer Epitaxy

Semiconductors - The photoluminescence and excitation of luminescence spectra of a series of samples containing two CdTe layers D1 and D2 with a nominal thickness of 1.5 and 4 monolayers in a ZnTe...     

应变层多量子阱InGaAs—GaAs的光电流谱研究

在10—300K温度范围,用光电流谱方法研究了未掺杂的x为0.1、0.15和0.2,InGaAs层厚度为8和15nm的In_xGa_(1-x)As—GaAs应变层多量子阱的能带结构。在1.240—1.550eV光子能量范围,除11H、11L和22H激子跃迁以及GaAs的基本带间跃迁外,还观察到束缚子带到连续带的跃迁。对样品In_(0.15)Ga_(0.85)As(8nm)-GaAs(15nm),观察到11H重空穴激子的2s及其它激发态跃迁,由此得到激子结合能的近似值,约为8meV。重空穴能带台阶Q_v=0.40±0.02。应变效应使得电子和重空穴束缚在InGaAs层,而轻空穴束缚在GaAs层。     

Polarization-Insensitive All-Optical Flip-Flop Using Tensile-Strained Multiple Quantum Wells

We demonstrate a polarization-insensitive all-optical flip-flop based on a multimode-interference bistable laser diode. Polarization-insensitive flip-flop operation is demonstrated with the set power as low as $-$3 dBm, by applying 0.3% tensile strain to the multiple quantum wells gain medium. The output state of polarization is stabilized to the transverse-magnetic mode irrespective of input polarization, indicating that our device also offers a polarization-stabilizing function. Dynamic switching is achieved without waveform distortion even when the input polarization state is scrambled.      

Quantum Confinement Effects in Strained SiGe/Si Multiple Quantum Wells

Strained SiGe/Si multiple quantum wells (MQWs) were grown by cold-wall ultrahigh vacuum chemical vapor deposition (UHV/CVD). Photoluminescence measurement was performed to study the exciton energies of strained Si0.84 Ge0.16/Si MQWs with SiGe well widths ranging from 4.2nm to 25.4nm. The confinement energy of 43meV is found in the Si0.84Ge0.16/Si MQWs with well width of 4.2nm. The confinement energy was calculated by solving the problem of a particle confined in a single finite rectangular poteintial well using one band effect mass model. Experimental and theoretical confinement energies are in good agreement     

Quantum Confinement Effects in Strained SiGe/Si Multiple Quantum Wells

Two heterointerfaces with several nanometers apart will confine the electrons(orholes) in the resulting wells.In the well,there existthe quantized subband levels.Confine-ment of carriers in1D(1dimension) ,2 D or3D occurs in the nanomet...     

InAlA5量子点材料的AFM和拉曼散射研究

对分子束外延（MBE）自组织生长的InAlAs量子点材料进行了拉曼散射实验。结合原子力显微镜（AnD对量子点形貌观察的结果,分析了InAlAs量子点生长过程中尺寸、密度和均匀性的改变,并研究了三维岛的结构对拉曼谱线的影响。对InAlAs淀积厚度不同样品的拉曼谱分析表明,岛状结构的尺寸横纵比与类GaAsLO模和类AlAs LO模的半高全宽有密切关系。不同偏振下的拉曼实验证实了该结构中的光学声子在Z（X,X）Z偏振条件下为非拉曼活性。