Laditelná GHz-THz nelineární optika v polovodičových super-mřížkách


Dosažení silné nelineární odezvy v mikrovlnném a dalekém infračerveném spektrálním oboru je velmi důležité pro rozvoj GHz-THz technologií, použitelných např. pro neinvazivní zobrazování v lékařství. Nelineární vlastnosti polovodičů jsou velmi dobře pochopeny v oblastech blízkého infračerveného a viditelného světla, avšak znalost nelineární odezvy v GHz a THz režimu dostatečná není. Naším cílem je vytvořit simulátor transportu náboje v minipásech a optické odezvy v supermřížkách založený na výpočtech pomocí nelineárních Greenových funkcí svázaných s exaktními řešeními příslušné Boltzmannovy rovnice. To umožní navrhnout polovodičové struktury se silnou nelineární odezvou laditelnou vnějšími parametry. Perspektivní struktury budou připraveny epitaxí z molekulárních svazků a charakterizovány pomocí spektroskopických a elektrických měření; tyto experimenty poskytnou zpětnou vazbu pro teoretické výpočty. Pochopíme tak mikroskopické procesy zodpovědné za nelineární odezvu, a získáme nástroje potřebné pro návrh zařízení jako jsou násobiče frekvence, které mají velký aplikační potenciál.