| 研究概要 |
「電場による種々の励起子準位問の量子干渉とLOフォノンと問の結合の制御」を主目的とし,電場印加による多重量子井戸中のコヒーレントLOフォノンの増強を調べること,さらに,増強されたコヒーレントLOフォノンおよび励起子量子干渉-LOフォノン間結合からのテラヘルツ電磁波の特性を調べることを行った.下記に研究成果を列記する。
(1)時間分解ポンプ・プローブ分光法を用いて,GaAs/AlAs多重量子井戸を用いて,電場を印加した場合の励起子量子ビート-LOフォノン結合モードの振る舞いについて調べた.その結果,高次のサブバンド間の励起子量子ビート(LH1励起子とHH1励起子間,およびHH1励起子とHH2励起子間)において,電場印加と共にそれらの振動数が高振動数側にシフトし.さらに,励起子量子ビートの振動数がGaAs型LOフォノンの振動数に近くなると,このコヒーレントLOフォノンの振幅が増幅されることを見出した.これは,励起子量子ビートーコヒーレントLOフォノン結合モードが生じているためである.
(2)電場を印加したGaAs/AlAs多重量子井戸からのテラヘルツ電磁波の振る舞いについて調べた.その結果,本研究に用いた試料においては,励起子量子ビートによるテラヘルツ電磁波は殆ど観測されなかった.これに比べて,コヒーレントLOフォノンからのTHz電磁波が強く観測された.特に,電場印加と共に,高次のサブバンド励起子準位のエネルギー差がGaAs型LOフォノンの振動数に近くなると,このコヒーレントLOフォノンからのTHz電磁波が増幅されることを見出した.
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