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本研究の目的は、ラジオ波から可視光領域までの広い振動数域での半導体微細構造の電磁波・光応答を調べる。
本年度の研究実績として次の点を挙げることができる。
(1)単一ヘテロ構造の光誘起屈折率効果の予測
光素子として微細構造半導体が注目されている。その特徴は最適化への構造加工の可能性と光応答の高速性にある。これに着目して単一ヘテロ構造の光誘起屈折率効果の予測を行った。障壁層のδドープCrからレーザ励起された二次元電子がヘテロ界面近くに局在し、それに伴うキャリアグレーティング、静電場の発生、屈折率変化を予測した。この検証のためには非常に短い光相互作用長での極微な光回折や超短時間光応答を検出する技術の発展を期待したい。
(2)横変調をうけた量子井戸励起子ポラリトン発光
量子井戸層に生じた励起子ポラリトンに伴う分極ゆらぎに起因する発光を調べた。表面グレーティングカプラーを介しての発光理論の構築を試みた。
(3)半導体歪超格子の光吸収と磁場中の二次元電子系の発光
II-VI族化合物半導体超格子の光吸収スペクトルの計算を試みた。また二次元電子系の磁気発光理論においても大きな進展があった。これらの研究は、半導体微細構造の光物性研究の基礎に資する。
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