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本论文的工作包括以下两个方面
1.量子阱和量子点中激子的各向异性交换劈裂(Anisotropic ExchangeSplitting，AES)是由电子空穴交换作用和对称性减弱两个效应联合引起的。对称性减弱引起了材料的轻重孔穴的混合。本文提出了一个方法，可以定量得到量子阱中激子的电子空穴交换能和空穴混合能。通过这个方法，样品各向异性交换劈裂和偏振度(Degree of Polarization，DOP)都可以通过拟合样品的反射差分谱(Reflectance Differential Spectroscopy,RDS)来定量的得到。进而，样品的电子空穴交换能和空穴混合能可以通过各向异性交换劈裂和偏振度来分别定量得出。通过这个方法，一个(001)5nm-GaAs/7nm-Al0.3Ga0.7As超晶格样品的重空穴激子(1H1E)在[110]方向的单轴应变下的行为得到了仔细的研究。我们发现在小应变下(10-4)，样品的各向异性交换劈裂可以通过[110]单轴应变线性调控。样品的空穴混合能随[110]单轴应变线性变化，而样品的电子空穴交换作用则不受应变大小影响。通过这个方法，几个不同阱宽的GaAs/Al0.35Ga0.65As单量子阱在零应变和液氮温度下的行为也得到了研究。我们发现在相近的生长条件下，单量子阱的1H1E激子的AES，DOP和交换能均随阱宽增大而减小。
2.使用偏振调制技术(Polarization Modulation Technology，PMT)，研究了直径2英寸圆形的商用GaAs衬底，蓝宝石衬底和自支撑GaN衬底的双折射分布，通过弹光效应换算得到了晶片内部残余的应力分布。测量到的应力反映的是晶片各个点的[110]和[1(1_)0]方向的应变差。实验测量得到的GaAs晶片和自支撑GaN衬底的[110]和[1(1_)0]方向的应变差可以达到10-5数量级。蓝宝石衬底可以达到10-6数量级。因此PMT可以对透明或者半透明晶片的应力分布实现快速，实时，无损，高灵敏度的检测。