[半导体量子阱结构在相干场作用下光放大研究]董雪松

【半导体量子阱结构在相干场作用下光放大研究】董雪松.pdf光学 论文题目:半导体量子阱结构在相干光场 作用下光放大研究 作者姓名:董雪松 及职称:高锦岳教授 专业:导师姓名 吉林大学 硕士学位论文吉林大学硕士学位论文 近年来,随着原子相干理论的发展,人们从理论和实验 上不断获得越来越多有趣现象。其中无粒子数反转光放大成 为人们关注的一个研究方向。在原子体系中通过外加相干光 场在无粒子数反转条件下实现光放大,理论上已得到充分讨 论,并被实验所证实。本文主要探讨将这一研究推广到固体材 料中,在半导体量子阱中实现相干场作用下光放大的可行方 我们采取三能级V模型,通过求解密度矩阵方程组,得到 探测光场的吸收和增益谱公式。通过数值模拟,计算出不同参 数下吸收增益谱,从而分析产生光放大的条件,进而根据这 些条件,针对半导体量子阱具体参数计算出谱图。吉林大学硕士学位论文 放大。绝大多数的传统激光器中,工作物质对光的放大是由于 激光上能级粒子数比下能级粒子数多,实现粒子数反转,从而导 致受激发射超过受激吸收而产生的。这样,就必须寻求具有亚 稳态的物质作为激光介质实现亚稳态能级作为激光上能级而 产生粒子数反转。然而,这样一来大大限制了激光工作介质的 选择范围。另外,光的波长越短实现粒子数反转越困难致使产 生的激光大多限制在可见区及红外区。正是由于大多数有粒子 数反转激光的工作物质和激光波段受到这样的限制,于是人们 寻找产生激光的新途径。无粒子数反转激光的研究正是突破了 科学家们在对无反转激光的早期研究中,提出了许多不同方 案。
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