Διδακτορικός Φοιτητής
Αλέξανδρος Τζίμης

Email

atzimis@materials.uoc.gr

Θέμα διδακτορικού

Πολαριτονικά Ολοκληρωμένα Κυκλώματα

Επιβλέπων

Σαββίδης Παύλος, Αναπληρωτής καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Επιτροπή

Σαββίδης Παύλος, Αναπληρωτής καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Κιοσέογλου Γεώργιος, Αναπληρωτής καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Περάκης Ηλίας, Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Παν/μιο Κρήτης

Περίληψη

Μελετάμε εναλλακτικούς τρόπους εκπομπής terahertz ακτινοβολίας χρησιμοποιώντας ημιαγωγικές δομές μικροκοιλοτήτων σε ισχυρή σύζευξη. Αυτές οι δομές στηρίζονται στην ισχυρή αλληλεπίδραση μεταξύ φωτός (φωτόνια στην κοιλότητα) και ύλης (εξιτόνια σε ημιαγωγικά κβαντικά πηγάδια), σχηματίζοντας μία νέα μορφή ψευδοσωματιδίων, τα πολαριτόνια. Στις πολαριτονικές δομές, η πιθανότητα δημιουργίας μιας μακροσκοπικής κατειλημμένης θεμελιώδους κατάστασης αναμένεται να ενισχύσει τις μεταβάσεις προς τη θεμελιώδη κατάσταση και έτσι να βελτιώσει την εκπομπή terahertz ακτινοβολίας. Επίσης, μελετάμε μία νέα προσέγγιση μποζονικού laser το οποίο εκμεταλλεύεται τις ισαπέχουσες ενεργειακές στάθμες των παραβολικών πηγαδιών. Τέτοιου είδους δομές μπορούν να επιτύχουν μποζονικές αλυσιδωτές μεταβάσεις οι οποίες χρησιμοποιούνται για εκπομπή terahertz ακτινοβολίας.

Abstract

We study alternative ways for the emission of THz photons, using semiconductor microcavity systems in the strong coupling regime. These devices are based on the strong coupling between light (photons in a cavity) and matter (excitons in semiconductor quantum wells), forming new quasiparticles called polaritons. In polaritonic structures, the possibility of a macroscopically occupied ground state is expected to enhance the transitions to the ground state and thus improve THz emission. We also study a new approach of a bosonic cascade laser using the equally spaced excitonic levels of a parabolic quantum well. This work highlights the potential of such devices for creating cascaded relaxation of bosons, which could be utilized for THz emission.

facebook icon