Динамическое сжатие экситон-поляритонных конденсатов в полупроводниковых микрорезонаторах

Сентябрь 13, 2022

Главная
Физика
Динамическое сжатие экситон-поляритонных конденсатов в полупроводниковых микрорезонаторах

Содержание

2. Введение Planar microcavity with a few quantum wells embedded in the maxima of an electric field
3. Введение The generated state of LP system under resonant excitation depends on the pulse duration and
4. Введение Цель - исследовать возможность резонансного возбуждения поляритонной системы в состоянии, обеспечивающем ее динамическое сжатие в
5. Режим фотовозбуждения Возбуждение гауссовым пучком в широкой области k Когерентный лазерный луч возбуждает когерентную поляритонную систему
6. Гауссов пучок
7. Модель и параметры γ= 0.01 мэВ R= 10 мэВ z= −250 мкм => диаметр пятна D
8. Динамика поляритонной системы очень малой плотности Динамика распределения в k пространстве Динамика распределения в r- пространстве
9. Изменение динамика поляритонной системы с ростом накачки В области перетяжки * Δk – уменьшается, Δr –
10. Динамика поляритонной системы при P=0.001
11. Динамика спектра излучения поляритонов t=0: = /2m E = *n t=14 пс E=α/2*n2 = *n μ=αn=2
12. Introduction Скачок в величине квазиимпульса на границе конденсата ведет к отражению поляритонов на границе и сохранению
13. Возбуждение в области k>0
14. Результаты Найден режим резонансного возбуждения поляритонной системы, обеспечивающий ее динамическое сжатие в основное состояние конденсата после
15. Спасибо за внимание
17. Скачать презентацию

Слайд 2

Введение
Planar microcavity with a few quantum wells embedded in the maxima

of an electric field in the active layer

Top Bragg mirror
Active layer with QWs
Bottom Bragg mirror

Спектроскопия с высоким угловым разрешением :
Концентрация поляритонов с любым импульсом k может быть возбуждена и измерена независимо путем выбора углов возбуждения и наблюдения Φ =>
k=ω/c sin Φ .

Слайд 3

Введение
The generated state of LP system under resonant excitation depends on

the pulse duration and aperture

The long pulse with ΔE < 0.05 meV and small aperture (Δφ< 1−2 o) generates the LP system at ωp with small Δk. The system demonstrate multistability behavior.
The short laser pulses with ΔE ~ 1-3 meV and small aperture (Δφ< 1−2 o) generate the LP condensate at k~0 whose density and blueshift increase with pump intensity.
The short laser pulses with ΔE ~ 1-3 meV and large aperture (Δφ > 10−15 o) generate the LP system in a wide k range.

Слайд 4

Введение
Цель - исследовать возможность резонансного возбуждения поляритонной системы в состоянии, обеспечивающем

ее динамическое сжатие в основное состояние конденсата на дне поляритонной зоны после окончания импульса.

Идея – использовать для резонансной накачки поляритонов
сходящийся лазерный луч и расположить МР до фокуса:
В этом случае все возбуждаемые поляритоны должны
двигаться к центру пятна.

Слайд 5

Режим фотовозбуждения
Возбуждение гауссовым пучком в широкой области k
Когерентный лазерный луч возбуждает

когерентную поляритонную систему с широким набором квазиимпульсов

Слайд 6

Гауссов пучок

Слайд 7

Модель и параметры
γ= 0.01 мэВ
R= 10 мэВ
z= −250 мкм =>

диаметр пятна D = 100 мкм

Слайд 8

Динамика поляритонной системы очень малой плотности
Динамика распределения
в k пространстве
Динамика распределения
в r-

пространстве
Диаметр перетяжки

Поляритоны Свет
I(k) ~ const I(k) = const
I(r) изменяется I(r) = const
после перетяжки
D=1 мкм D=0.7 мкм

Слайд 9

Изменение динамика поляритонной системы с ростом накачки
В области перетяжки
* Δk

– уменьшается, Δr – растет с увеличением накачки
** Δk Δr ~ const ~6, т.е. соответствует когерентному излучателю.
*** в r-пространстве – распределение имеет плоскую вершину и
резкие края
После перетяжки в течение нескольких пс нет ожидаемых
* расплывания конденсата и монотонного увеличения Δr и
** соответствующего уменьшения Δk

Слайд 10

Динамика поляритонной системы при P=0.001

Слайд 11

Динамика спектра излучения поляритонов
t=0: =/2m E = n
t=14 пс E=α/2n2

= *n
μ=αn=2 !!!!

Слайд 12

Introduction
Скачок в величине квазиимпульса на границе конденсата ведет к отражению поляритонов

на границе
и сохранению плотности конденсата в центре.
Утекание поляритонов происходит с границы – где Δk велико благодаря большому градиенту плотности.

Слайд 13

Возбуждение в области k>0

Слайд 14

Результаты
Найден режим резонансного возбуждения поляритонной системы, обеспечивающий ее динамическое сжатие

в основное состояние конденсата после окончания импульса
и
исследованы свойства поляритонного конденсата в этом режиме

Слайд 15

Динамическое сжатие экситон-поляритонных конденсатов в полупроводниковых микрорезонаторах

Содержание

ВведениеPlanar microcavity with a few quantum wells embedded in the maxima

ВведениеThe generated state of LP system under resonant excitation depends on

ВведениеЦель - исследовать возможность резонансного возбуждения поляритонной системы в состоянии, обеспечивающем

Режим фотовозбужденияВозбуждение гауссовым пучком в широкой области kКогерентный лазерный луч возбуждает

Гауссов пучок

Модель и параметры γ= 0.01 мэВR= 10 мэВz= −250 мкм =>

Динамика поляритонной системы очень малой плотностиДинамика распределенияв k пространствеДинамика распределенияв r-

Изменение динамика поляритонной системы с ростом накачкиВ области перетяжки * Δk