Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 4: Heterostrukturen

HL 4.6: Vortrag

Montag, 27. März 2000, 11:45–12:00, H14

Phononresonanz im Response eines Halbleiter-Übergitter-Detektors für THz-Strahlung — •F. Klappenberger¹, S. Winnerl¹, E. Schomburg¹, K.F. Renk¹, A. A. Ignatov², W. Wegscheider¹ und A.F.G. van der Meer³ — ¹Institut für Angewandte Physik, Universität Regensburg — ²Institute for Physics of Microstructures, RAS, Nizhny Novgorod, Russia — ³FOM-Institute for Plasma Physics Nieuwegein, The Netherlands

Wir berichten über die Beobachtung einer infrarotaktiven Phononresonanz im Response eines GaAs/AlAs-Übergitter-Detektors. Der Response zeigt resonantes Verhalten bei der Frequenz (8,0 THz) des transversal optischen k=0 Phonons von GaAs. Der Detektor besteht aus einem dotierten Halbleiter-Übergitter mit breiter Minibandbreite. Das Übergitter, als Mesa ( Durchmesser 5µ m, Länge 0,5µ m) strukturiert wurde über eine Drahtantenne an die Strahlung des FELIX Freie-Elektronen-Lasers (in Nieuwegein, Holland) angekoppelt. Der Response, gemessen als Reduktion eines Gleichstroms durch das Übergittermesa, wird hervorgerufen durch eine Modulation der Blochoszillationen der Minibandelektronen, mit einem Modulationsgrad, der gegeben ist durch die THz-Spannung am Übergitter. Bei der Phononresonanz bewirkt der dielektrische Verschiebungsstrom, dass die THz-Spannung am Übergitter und damit der Modulationsgrad verschwindend klein werden. Das Experiment, zusammen mit einer theoretischen Analyse, zeigt, dass Phononresonanzen in Halbleiter-Übergittern mit Hilfe des THz-Response bestimmt werden können.