proceso de generación de thz en lt-gaas

la conversión hacia abajo óptica es la técnica comercial más exitosa para la generación de thz que usa gaas cultivadas a baja temperatura ( lt-gaas ) la técnica a menudo se conoce como espectroscopía de dominio de tiempo de terahercios (thz-tds). esta técnica funciona mediante excitación de pulso óptico de un interruptor fotoconductor. aquí, un pulso de láser de femtosegundo ilumina un espacio entre dos electrodos (o antena) impresos en un sustrato semiconductor , ver figura 1. El pulso del láser crea electrones y orificios que luego son acelerados por la polarización aplicada entre los electrodos, esta fotocorriente transitoria, que está acoplada a una antena, contiene componentes de frecuencia que reflejan la duración del pulso, generando una onda electromagnética que contiene estos componentes en una configuración de thz-tds, la radiación thz se detecta usando un dispositivo receptor que es idéntico al emisor del conmutador fotoconductor, y está controlado por el mismo pulso óptico.

para la figura 1, haga clic a continuación:

la razón principal detrás del uso de lt-gaas son las atractivas propiedades de este material para aplicaciones fotoconductoras ultrarrápidas. lt-gaas tiene una combinación única de propiedades físicas que incluyen: vida útil corta (\u0026 lt; 200 fs), alta resistividad, alta movilidad de electrones y alto campo de degradación. crecimiento a baja temperatura de gaas (entre 190-350 ºC) permite que el exceso de arsénico se incorpore como defectos puntuales: antisite de arsénico (que representa la mayoría de los defectos), intersticial de arsénico y vacantes de galio. Los defectos antisite ionizados que actúan como donantes profundos, aproximadamente 0,7 ev por debajo de la banda de conducción, proporcionan un atrapamiento rápido de los electrones desde la banda de conducción a los estados intermedios (0.7ev). debido a esta captura rápida de electrones por defectos de atisita de arsénico, las lt-gaas cultivadas pueden tener un tiempo de vida útil de tan solo 90 fs. esto mejora la recombinación del electrón-hoyo lo que lleva a una disminución sustancial en la vida del electrón, por lo tanto, hace que las lt-gaas sean adecuadas para la generación. Para la figura 2, haga clic a continuación:

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observación: la oblea powerway puede ofrecer lt-gaas, tamaño de 2 \"a 4\", la capa epi puede ser de hasta 3um, la densidad de micro defectos puede ser \u0026 lt; 5 / cm2, la vida útil de la portadora puede ser \u0026 lt; 0.5ps