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多量子阱(MQWs)结构由于具有良好的电子跃迁光吸收特性被广泛应用于红外激光和探测设备.构成长波MQWs结构的GaAs不仅具有Ⅲ–Ⅴ族半导体高电子输运性能和高迁移率等优点,还可制备性质稳定的GaAs/AlxGa1-xAs异质结而成为MQWs的首选材料之一.近年来,针对MQWs中电子子带跃迁光吸收尺寸和三元混晶效应的研究已有较多的积累,然而,有关外加电场对该性质调制作用的工作尚显不足. 首先,基于有效质量近似,考虑外加侧向电场(LEF)对GaAs/AlxGa1-xAs MQWs的作用,采用有限差分法自洽求解导带中电子的Schr?dinger方程和Poisson方程,获得其基态、第一激发态能级和相应的波函数.进而,利用密度矩阵法求解一阶线性、三阶非线性电子子带间跃迁光吸收系数(IOACs)和折射率变化(RICs). 其次,用Fermi黄金定则讨论尺寸、三元混晶效应、掺杂浓度ND、温度T和入射光强I对IOACs和RICs的影响.结果表明,当固定LEF时,IOACs峰值位置随着Al组分x或者ND的增加发生红移,随着阱宽或垒宽的增加发生蓝移,随着T的增加先发生蓝移后发生红移.还可发现,由于随着I和阱宽或者垒宽的增加三阶非线性IOACs迅速变大,光漂白效应更加明显.在上述参数给定的情况下,IOACs峰值位置随着LEF的增加而发生蓝移.折射率变化也有类似的性质,例如,增加I和减小阱宽或垒宽均可以降低RICs. 最后,给出2个MQWs结构的IOACs计算结果,并与实验结果对比.