Функциональные зависимости максимальной плотности энергии спектральной компоненты стимулированного пикосекундного излучения GaAs при насыщении усиления. Остаточное характерное время релаксации излучения

Abstract

Во время мощной оптической пикосекундной накачки слоя GaAs гетероструктуры AlxGa1-xAs-GaAs- AlxGa1-xAs в нем возникает стимулированное пикосекундное излучение. Экспериментально выявлено, как при насыщении усиления излучения максимальная плотность энергии его спектральной компоненты и время достижения этого максимума зависят от энергии фотона, параметров усиления и релаксации компоненты. Из этих зависимостей следует, что на указанные плотность и время влияет замедление транспорта неравновесных носителей в энергетическом пространстве. Замедление вызвано взаимодействием носителей с излучением. Установлено, что при приближении к нулю диаметра активной области измеренное характерное время релаксации компоненты стремится к теоретическому универсальному остаточному времени релаксации, затянутому из-за указанного замедления транспорта. Ключевые слова: стимулированное пикосекундное излучение, арсенид галлия, спектральные компоненты излучения, коэффициент усиления, характерное время релаксации излучения, насыщение усиления, энергетический транспорт носителей заряда.