半导体微腔激光器的太赫兹光谱 I：光子激光器
光学
2021-09-22 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
半导体微腔可以表现出各种宏观量子现象，包括极化激元的 Bose-Einstein 凝聚、极化激元的 Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) 态以及光子激射（可忽略 Coulomb 激子效应的激射）。这些状态可能实验识别的一个重要方面是激发谱中的能隙（极化激元 BCS 态情况下的 BCS 能隙）。与极化激元 BCS 能隙类似，光子激光器中可以存在光致能隙。尽管极化激元 BCS 态已基于激光频率附近的频谱被观测到，但尚未实现使用光谱中心位于发射频率处或其附近的光直接观测极化激元 BCS 能隙。据推测，低频（太赫兹）光谱应能识别此类能隙。在这两项研究的第一部分中，我们发展并数值评估了一种旨在识别光子激光线性太赫兹光谱中光致能隙特征的理论。结果表明，带内电导率以及因此系统的透射率和吸收率中的光谱特征可与光致能隙相关联。对于足够小的 Drude 阻尼，这包括 THz 增益的光谱区域。未来的研究将把目前的形式体系推广以包含 Coulomb 效应。
引用
@article{arxiv.2108.04164,
title = {Terahertz Spectroscopy of Semiconductor Microcavity Lasers I: Photon Lasers},
author = {Matthew Em. Spotnitz and Nai-Hang Kwong and Rolf Binder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.04164},
year = {2021}
}