Generation of terahertz radiation from semiconductor surfaces has great potential for investigation of physical properties of semiconductors. This work focuses on the semiconductor research when generating terahertz pulses from a variety of semiconductor surfaces. THz radiation from semiconductor surfaces can be generated on a whole range of physical mechanisms: the surface field screening, photo-Dember effect, the optical rectification, electric field induced optical rectification, plasma oscillations, coherent phonons and plasmons. A number of important semiconductor parameters such as refractive index, mobility, carrier relaxation time and higher conductivity valley positions can be measured using THz generation from semiconductor surface technique. In this work THz radiation generation mechanisms were investigated when changing excitation conditions: ambient temperature, magnetic field, laser wavelength and intensity, pulse duration. After tests with variety different semiconductors it was found that p-InAs is the best surface emitter when excitation laser wavelength is 800 nm. Using THz excitation spectroscopy the intervalley distances were measured directly, for the first time, in two InxGa1-xAs, InAs and InSb samples. / THz spinduliuotės generavimas iš puslaidininkių paviršiaus turi didelį potencialą puslaidininkių fizikinėms savybėms tirti. Šis darbas skiriamas puslaidininkių tyrimams generuojant THz impulsus iš jų paviršių, apšviestų femtosekundiniais lazerio impulsais. THz spinduliuotė iš puslaidininkių paviršių gali būti generuojama dėl visos eilės fizikinių mechanizmų: paviršinio lauko ekranavimo, foto-Demberio efekto, optinio lyginimo, elektriniu lauku indukuoto optinio lyginimo, plazminių svyravimų, koherentinių fononų ir plazmonų. Tiriant THz spinduliuotės generacijos mechanizmus galima išmatuoti daug svarbių puslaidininkių parametrų, tokių kaip lūžio rodiklis, judris, krūvininkų gyvavimo trukmė, aukštesniųjų laidumo slėnių padėtys. Darbo metu tirti THz spinduliuotės generacijos puslaidininkio paviršiuje mechanizmai keičiant žadinimo sąlygas: aplinkos temperatūrą, magnetinį lauką, žadinančio lazerio bangos ilgį ir intensyvumą, bei impulso trukmę. Ištyrus visą eilę įvairių puslaidininkių nustatyta, kad geriausias THz spinduliuotės emiteris žadinant 800 nm bangos ilgio spinduliuote yra p-InAs. Pirmą kartą THz žadinimo spektroskopijos metodu tiesiogiai išmatuoti tarpslėniniai atstumai InxGa1-xAs , InAs ir InSb bandiniuose.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LABT_ETD/oai:elaba.lt:LT-eLABa-0001:E.02~2010~D_20100623_093655-47390 |
| Date | 23 June 2010 |
| Creators | Molis, Gediminas |
| Contributors | Smilgevičius, Valerijus, Valušis, Gintaras, Babonas, Gintautas, Jukna, Artūras, Vaičikauskas, Viktoras, Karpus, Vytautas, Tamulevičius, Sigitas, Krotkus, Arūnas, Adomavičius, Ramūnas, Vilnius University |
| Publisher | Lithuanian Academic Libraries Network (LABT), Vilnius University |
| Source Sets | Lithuanian ETD submission system |
| Language | English |
| Detected Language | Unknown |
| Type | Doctoral thesis |
| Format | application/pdf |
| Source | http://vddb.laba.lt/obj/LT-eLABa-0001:E.02~2010~D_20100623_093655-47390 |
| Rights | Unrestricted |
Page generated in 0.0028 seconds