Фотолюминесценция неравновесного конденсата поляритонов в микростолбиках цилиндрической и прямоугольной форм, вытравленных на поверхности высокодобротного микрорезонатора на основе GaAs, исследована в магнитном поле до 12 Тл. Измерения выполнены при различных уровнях нерезонансной импульсной оптической накачки в широком диапазоне значений расстройки резонатора. Нерезонансное возбуждение создает значительную плотность экситонов в резервуаре, что позволяет ожидать сущест-венного влияния экситон-поляритонного взаимодействия, которое зависит от плотности накачки, на величину зеемановского расщепления и поляризацию. Измерения показали лишь незначительное изменение зеемановского расщепления и поляризации в сильных магнитных полях при максимально достижимом уровне накачки; следовательно, влияние экситон-поляритонного взаимодействия на поляритонную систе-му в нашем случае несущественно. Вместе с тем полученные данные позволили оценить плотность экситонов в резервуаре. В отличие от цилиндрических микростолбиков, фотолюминесценция конденсата из прямоугольных микростолбиков состоит из двух взаимно перпендикулярно линейно поляризованных линий, которые сохраняют высокую степень циркулярной поляризации даже в поле 12 Тл. Зеемановское расщепление в этом случае фактически не зависит от накачки, тогда как степени линейной и циркулярной поляризаций изменяются с накачкой, хотя эти изменения заметно меньше предсказанных теорией. Это указывает на значительное отклонение системы поляритонов в микростолбиках от термодинамически равновесной.
Фотолюминесценция неравновесного конденсата поляритонов в микростолбиках цилиндрической и прямоугольной форм, вытравленных на поверхности высокодобротного микрорезонатора на основе GaAs, исследована в магнитном поле до 12 Тл. Измерения выполнены при различных уровнях нерезонансной импульсной оптической накачки в широком диапазоне значений расстройки резонатора. Нерезонансное возбуждение создает значительную плотность экситонов в резервуаре, что позволяет ожидать сущест-венного влияния экситон-поляритонного взаимодействия, которое зависит от плотности накачки, на величину зеемановского расщепления и поляризацию. Измерения показали лишь незначительное изменение зеемановского расщепления и поляризации в сильных магнитных полях при максимально достижимом уровне накачки; следовательно, влияние экситон-поляритонного взаимодействия на поляритонную систе-му в нашем случае несущественно. Вместе с тем полученные данные позволили оценить плотность экситонов в резервуаре. В отличие от цилиндрических микростолбиков, фотолюминесценция конденсата из прямоугольных микростолбиков состоит из двух взаимно перпендикулярно линейно поляризованных линий, которые сохраняют высокую степень циркулярной поляризации даже в поле 12 Тл. Зеемановское расщепление в этом случае фактически не зависит от накачки, тогда как степени линейной и циркулярной поляризаций изменяются с накачкой, хотя эти изменения заметно меньше предсказанных теорией. Это указывает на значительное отклонение системы поляритонов в микростолбиках от термодинамически равновесной. DOI: 10.21883/FTP.2018.01.45311.35 ВведениеВ одной из недавних работ [1] было высказано пред-положение, что взаимодействие поляритонов с экси-тонами резервуара может существенно влиять на ве-личину расщепления спиновых подуровней конденсата поляритонов в магнитном поле и приводить к сильной зависимости этого расщепления от мощности нерезо-нансного лазерного возбуждения. Гипотеза, выдвину-тая в [1], заслуживает внимания, поскольку сильное поляритон-экситонное взаимодействие могло бы объяс-нить особенности в поведении поляризации и зеема-новского расщепления, наблюдавшиеся ранее в [2,3] и противоречащие теоретической модели. Для того чтобы проверить эту гипотезу, измерялась фотолюминесцен-ция конденсата поляритонов в микростолбиках (МС) цилиндрической и прямоугольной форм при различных уровнях нерезонансной оптической накачки наносекунд-ными импульсами в сильном магнитном поле. ЭкспериментОбразец, выращенный методом молекулярно-лучевой эпитаксии, состоит из четырех квантовых ям GaAs шириной 7 нм, разделенных барьерами AlAs шири-ной 4 нм, которые помещены в центр полуволново-го AlAs-микрорезонатора. Верхнее (нижнее) зеркало собрано из 32 (36) пар AlAs/Al 0.2 Ga 0.8 As. Добротность плоского микрорезонатора составляла Q ≈ 7000 и рас-щепление Раби -0 = 10.5 мэВ. Исследованные МС имели форму цилиндров диаметром d = 10 мкм и парал-лелепипедов с размерами сечения 7 × 15 мкм.Для магнитооптических измерений образец помещал-ся в камеру со сверхтекучим гелием, находящуюся в оптическом криостате со сверхпроводящ...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.