1 贵州大学 贵州省光电子技术与应用重点实验室,贵州 贵阳550025
2 中国科学院地球化学研究所,贵州 贵阳550003
脉冲激光在SiGe合金样品表面可以形成量子点结构。样品退火处理后,在720-800 nm光谱区域内存在一些受激发射峰,并且这些受激发射峰有明显的阈值行为。实验发现从Si量子点到SiGe量子点结构的变化将导致受激发光峰有明显的红移现象。由傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析得到:SiGe合金上氧化层中的量子点同时含有Si=O和Ge=O双键结构,这种结构可以形成电子的局域陷阱态(或陷阱态的激子)。计算显示:在SiGe量子点中Ge=O双键可以减小半导体样品中价带和局域陷阱态之间的距离。这就解释了SiGe量子点受激发射的红移现象。
SiGe量子点 受激发射 陷阱态 红移
贵州大学 贵州省光电子技术与应用重点实验室,贵阳 550025
利用时域有限差分法模拟了厚金属层上单一亚波长狭缝内壁刻有一微型腔结构光波传输,结果发现在特定波长发生异常的增强透射。结合透射峰值对应波长近场分布,利用麦克斯韦方程组和波导理论对增强透射进行解释,认为光波在微型腔和狭缝中形成共振腔模起了重要作用:在狭缝内形成纵模,可以形成透射峰;在腔内形成不同的腔模也可以形成透射模。
亚波长金属结构 增强透射 局域表面等离子体 波导共振 subwavelength metallic structure enhanced transmission localized surface plasmon polaritons waveguide resonance 强激光与粒子束
2009, 21(11): 1661
1 贵州大学 贵州省光电子技术与应用重点实验室,贵阳 550025
2 中国科学院 地球化学研究所,贵阳 550003
经激光辐照和高温退火后能够在硅基上生成氧化多孔硅结构。用514 nm的激光泵浦,观测到该多孔硅的受激辐射。当激励强度超过阈值时,在650～750 nm区域有很强的受激发光峰。这些受激发光峰的半高宽小于0.5 nm。激光辐照和高温退火后,在样品上能形成某些特殊的氧化结构。在傅里叶红外光谱分析中,显示有硅氧双键或硅氧桥键在硅表面形成。计算结果表明:当硅氧双键或硅氧桥键形成时,电子的陷阱态出现在纳晶硅的带隙中。价带顶和陷阱态之间的粒子数反转是解释这种受激辐射的关键。
受激辐射 多孔硅 量子点 陷阱态 stimulated emission porous silicon quantum dots trap states
1 贵州大学贵州省光电子技术与应用重点实验室, 贵州 贵阳 550025
2 山西大同大学物理系, 山西 大同 037003
3 皖西学院数理系, 安徽 六安 237012
采用飞秒激光辐照硅和硅锗样品,用扫描电子显微镜(SEM)观察样品,发现样品上产生了某些低维结构。用飞秒激光作用产生等离子体相干驻波对硅和硅锗表面的融蚀模型来解释低维结构的形成机制,发现硅的表面周期约为400 nm的光栅结构在波长719 nm处有较强的光致荧光(PL)峰。该光致荧光的发光强度较小,其机制可从激光的脉宽和重复率两个方面来分析。当激光辐照的能量明显超过硅的融蚀阈值时,光栅形状消失,另一种锥状结构开始形成。控制加工条件,可以获得用于衍射和微分束的纳米光栅。
激光技术 飞秒激光 低维结构 等离子体波 光致荧光
