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非对称耦合量子阱吸收与色散的理论研究

胡振华 黄德修

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非对称耦合量子阱吸收与色散的理论研究

胡振华, 黄德修

Theoretical study on the absorption and dispersion in asymmetrically coupled qua ntum well structure

Hu Zhen-Hua, Huang De-Xiu
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  • 基于V型三能级模型研究了非对称耦合量子阱(ACQW)线性吸收与色散特性. 理论结果表明:在小偏置区,由沿生长方向的外加电场引起的强量子限域Stark频移导致非共振吸收,线性折射率大幅度降低,表现为色散猝灭特性. 而随负偏压进一步增加, 由于量子限域Stark效应消失,其吸收与色散特性则与单量子阱最低激子态相类似. 这意味着ACQW具有随外加电场变化的可控色散特性.
    The absorption and dispersion behaviors of an asymmetrically coupled quantum well (ACQW) structure are studied based on V-type system. We show that the quantum-confined Stark shift due to an electric field applied along the growth direction of ACQW leads to the detuning absorption, and the corresponding linear refraction is dramatically decreased in a smaller negative-bias voltage region. This means that refraction quenching induced by an external electric field can occur in an ACQW structure. However, the absorption and the dispersion behaviors become the same as those of the lowest excitonic state in a single quantum well structure as the negative-bias voltage further increases due to the disappearance of quantum-confined Stark effect. This means that the ACQW structure has controllable dispersion by using an external field.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展规划(批准号: G200036605) 资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2003-11-03
  • 修回日期:  2004-11-02
  • 刊出日期:  2005-02-05

非对称耦合量子阱吸收与色散的理论研究

  • 1. (1)华中科技大学光电子工程系,武汉 430074; (2)华中科技大学光电子工程系,武汉 430074;武汉理工大学物理系,武汉 430063
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展规划(批准号: G200036605) 资助的课题.

摘要: 基于V型三能级模型研究了非对称耦合量子阱(ACQW)线性吸收与色散特性. 理论结果表明:在小偏置区,由沿生长方向的外加电场引起的强量子限域Stark频移导致非共振吸收,线性折射率大幅度降低,表现为色散猝灭特性. 而随负偏压进一步增加, 由于量子限域Stark效应消失,其吸收与色散特性则与单量子阱最低激子态相类似. 这意味着ACQW具有随外加电场变化的可控色散特性.

English Abstract

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