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J-GLOBAL ID：202002263666305687   整理番号：20A1002716

ダウンコンバージョン光学非線形性による量子カスケードレーザにおけるテラヘルツ発生:設計とモデリング【JST・京大機械翻訳】

Terahertz generation in quantum-cascade lasers through down-conversion optical nonlinearity: Design and modeling

著者 (4件)： Kazemi-Tesieh Mohammad Reza (Department of Electrical Engineering, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran) ,  Yousefvand Hossein Reza (Department of Electrical Engineering, Islamshahr Branch, Islamic Azad University, Islamshahr, Iran) ,  Ghadimi Abbas (Department of Electrical Engineering, Lahijan Branch, Islamic Azad University, Lahijan, Iran) ,  Kiani-Sarkaleh Azadeh (Department of Electrical Engineering, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran)
資料名： Optics Communications  (Optics Communications)
巻： 468  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： A0678B  ISSN： 0030-4018  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,周波数下方変換光学非線形性を通して量子カスケードレーザ(QCL)におけるテラヘルツ(THz)発生のための電気駆動光励起レーザ構造を提案した。著者らの明確な設計において,QCLの同じ活性領域の伝導帯内の量子化状態間の光学的及び電子的サブバンド間遷移(ISTs)により,ポンプ及びTHz放射の両方を同時に発生させた。Schrodinger-Poisson方程式の自己無撞着解を用いてレーザバンド構造のモデリングを行い,構造中の光学的,電気的及び熱的相互作用を自己無撞着に考慮した密度行列法及びエネルギー密度平衡方程式を用いて提案構造の電子輸送の詳細解析を行った。さらに,THz光学モードに対する導波路損失をバルクDrudeモデルを用いて考察した。密度行列方程式の定常解を用いて,THz強度利得の式をポンプ場強度,キャリア分布及び量子コヒーレンス寄与の関数として導出した。提示したモデルを用いて,2つの異なるヒートシンク温度,220および300Kに対するデバイスの定常状態および過渡特性を解析した。シミュレーション結果は,提案した構造がQCLにおいて室温THz放射を発生させる可能性を有することを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 過渡応答 ,  シミュレーション ,  相互作用 ,  光ポンピング ,  *非線形光学 ,  密度行列 ,  伝導バンド ,  エネルギー密度 ,  利得 ,  ヒートシンク ,  導波路 ,  *テラヘルツ波 ,  *量子カスケードレーザ
準シソーラス用語： *ダウンコンバージョン ,  テラヘルツ放射 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 量子カスケードレーザ(QCL) ,  テラヘルツ(THz)発生 ,  ダウンコンバージョン光学非線形性 ,  密度行列形式

分類 (3件)： 半導体レーザ  (BD04070L) ,  非線形光学  (BD05000T) ,  固体レーザ  (BD04080W)

タイトルに関連する用語 (6件)： ダウンコンバージョン ,  光学非線形性 ,  量子カスケードレーザ ,  テラヘルツ ,  設計 ,  モデリング