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HL: Halbleiterphysik

HL 4: Ultrakurzzeitph
änomene

HL 4.3: Vortrag

Montag, 8. März 2004, 10:45–11:00, H13

Kohärente und inkohärente Ladungsträgerdynamik in Quantentopf-Infrarot-Photodetektoren — •Thomas Maier¹, Harald Schneider¹, Hui Chun Liu², Martin Walther¹ und Peter Koidl¹ — ¹Fraunhofer-Institut für angewandte Festkörperphysik, Tullastr. 72, D-79108 Freiburg — ²Institute for Microstructural Sciences, National Research Council, Ottawa K1A 0R6, Canada

Wir untersuchen Quantentopf-Infrarot-Photodetektoren (QWIPs), die so konzipiert sind, dass drei energetisch äquidistante Niveaus entstehen. Während die ersten beiden Zustände gebunden sind, stellt das dritte Niveau eine Kontinuumsresonanz dar. Da Elektronen, die zum Photostrom beitragen, über eine Zwei-Photon-Absorption in das Kontinuum gelangen, ergibt sich eine quadratische Abhängigkeit des Photostroms von der einfallenden Leistungsdichte. Führt man nun interferometrische Autokorrelationsmessungen zweiter Ordnung an ultrakurzen Pulsen mit einem solchen QWIP als Detektor durch, ist dessen Ansprechverhalten durch die Lebensdauer und die Dephasierungszeit des Zwischenzustands bestimmt. Eine numerische Analyse basierend auf den optischen Bloch-Gleichungen ergibt Lebensdauern im Bereich von 500 fs (750 fs) und Dephasierungszeiten von ca. 100 fs (250 fs) in topf-(modulations-)dotierten Strukturen.