半導(dǎo)體介質(zhì)中光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)和四波混頻的理論研究.pdf

1、本語(yǔ)文要運(yùn)用半經(jīng)典理論研究了半導(dǎo)體量子阱材料中的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)行為和四波混頻光場(chǎng)的產(chǎn)生。首先簡(jiǎn)要介紹了半導(dǎo)體量子阱的生成機(jī)制以及雙穩(wěn)態(tài)和四波混頻兩種光學(xué)現(xiàn)象的基本理論，接著介紹了半經(jīng)典理論的相關(guān)知識(shí)；然后采用半經(jīng)典近似對(duì)量子阱系統(tǒng)中的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)和四波混頻現(xiàn)象作了理論研究。主要內(nèi)容有： （1）研究了在一個(gè)非對(duì)稱半導(dǎo)體量子阱結(jié)構(gòu)中基于間帶躍遷的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)行為。系統(tǒng)同時(shí)被一個(gè)探測(cè)場(chǎng)（基頻場(chǎng)）和一個(gè)控制場(chǎng)對(duì)光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)影響很大，另外，給出了通

2、過(guò)基頻場(chǎng)及其二次諧波場(chǎng)間的相位差對(duì)雙穩(wěn)態(tài)的雙色相干控制，也討論了電子合作參數(shù)對(duì)雙穩(wěn)態(tài)的影響。 （2）分析了一個(gè)半導(dǎo)體三量子阱結(jié)構(gòu)中的四能級(jí)系統(tǒng)，在單向環(huán)形腔內(nèi)受到一個(gè)探測(cè)激光場(chǎng)的相干驅(qū)動(dòng)，發(fā)生間帶躍遷，產(chǎn)生了光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)行為。結(jié)果表明，通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的激光頻率和隧穿誘導(dǎo)頻率分裂，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)的控制。 （3）提出了一個(gè)在非對(duì)稱半導(dǎo)體雙量子阱結(jié)構(gòu)中基于間帶躍遷的四波混頻方案，并利用耦合薜定諤-麥克斯韋方程得到了相應(yīng)入