Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 22: Poster II

HL 22.89: Poster

Dienstag, 18. März 1997, 15:30–18:30, Z

Ultraschnelle Dynamik der nichtlinearen Intersubbandabsorption in modulationsdotierten GaInAs/AlInAs Quantentöpfen — •R. A. Kaindl¹, S. Lutgen¹, M. Woerner¹, T. Elsaesser¹, A. Hase² und H. Künzel² — ¹Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie, D-12474 Berlin — ²Heinrich-Hertz-Institut für Nachrichtentechnik Berlin GmbH, D-10587 Berlin

Die nichtlineare Intersubband(IS)-Absorption zwischen den (n=1) und (n=2) Leitungssubbändern in n-Typ modulationsdotierten GaInAs/AlInAs Vielfach-Quantentöpfen (n = 1.5 · 10¹¹cm⁻²) wurde in Femtosekunden Pump-Probe Experimenten im mittelinfraroten Spektralbereich (λ = 4.8 µm) untersucht. Die transiente Transmissionsänderung steigt zunächst innerhalb der Zeitauflösung von 130 fs an, gefolgt von einem schnellen Zerfall innerhalb von 2 ps. Zu späteren Zeiten beobachten wir eine sich langsam ändernde Transmissionsänderung, deren Vorzeichen und Größe von der spektralen Position der Impulse signifikant abhängt. In einem unabhängigen Experiment haben wir die IS Streuzeit zu 1 ps und das Thermalisieren der (n=1) Elektronen zu 2 ps bestimmt [1]. Im Gegensatz zu bisherigen Experimenten, in welchen ausschließlich Besetzungsunterschiede in den Subbändern zur Analyse herangezogen wurden, zeigen wir erstmals, daß die nichtlineare IS-Absorption sowohl durch IS-Relaxation (schnelle Komponente) als auch durch die transiente Verteilung der heißen (n=1) Elektronen (langsame Komponente) bestimmt ist.

[1] S. Lutgen, et al., Phys. Rev. Lett. 77, 3657 (1996).