GaAs光生载流子动力学机制的超快光谱学分析

• 作者: 于钟慧 何川 张苏娟 朱礼鹏 黄媛媛
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 光电子学 超快激光 光谱学 砷化镓 泵浦-探测 动力学 载流子寿命
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 超快光学
• 页码范围: 174-180
• 页数: 7页
• 分类号: O472+.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20174608.0832001

摘要

利用飞秒激光泵浦探测技术,通过改变光学参数,如中心波长、功率,分别对未故意掺杂高纯n型砷化镓的差分反射谱进行研究,进而分析室温下砷化镓光生载流子动力学过程.首先,当泵浦光功率恒为100 mW,探测光功率恒为10 mW时,随着中心波长的增大,差分反射率峰值随之增大,信噪比也随之增加.其次,通过拟合不同延迟时间下泵浦光功率和差分反射率的实验曲线,并和理论模型比较后发现,在一定范围内的泵浦功率和差分反射率呈线性相关,未故意掺杂高纯n型砷化镓的饱和载流子浓度为(3.590 1±0.310 3)×1017 cm-3.在此基础上,把光生载流子动力学过程分为3个过程:804±67 fs的光激发过程、134 ~268 fs的初始散射过程、1 ps和3~6 ps的复合过程.研究表明,差分反射率与探测功率不存在显著的依赖性,但差分反射谱的信噪比与探测功率存在相关性.