Observation of Exciton Polariton Dispersion in CuCl

Fröhlich, D.; Mohler, E.; Wiesner, P.

doi:10.1103/physrevlett.26.554

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“…For reviews we refer to Goldmann [l] and Honerlage et al [2]. Resonances on the upper polariton branch and the longitudinal branch of the lowest exciton (Z,-exciton) were first studied by two-photon absorption (TPA) by Frohlich et al [3] and by second harmonic generation (SHG) by Haueisen and Mahr [4]. Due to the small linewidth of the resonances (AE z 0.1 meV) it was possible to study the wave vector-dependent splitting of the upper branch in high magnetic fields [5].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Dispersion of the Exciton Polariton Branches in CuCl and Their k‐Dependent Splitting in a Magnetic Field

Fröhlich

Köhler

Nieswand

et al. 1991

Physica Status Solidi (b)

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The method of three-photon difference-frequency generation is used to measure resonances on the lower polariton branch in CuC1. Due to the small linewidth of the resonances (smallest width 80 FeVj it is possible to determine the splitting of the lower branch in a magnetic field at different k-values for the first time. Resonances on the upper polariton branches and on the longitudinal exciton branches can also be excited with the use of two-and three-photon sum-frequency generation and two-photon absorption. The rather peculiar wavevector-dependent splitting of the lower polariton branch is explained quantitatively by taking into account the field induced mixing of the Z,-and Zl, ,-excitons.Mit Hilfe der Dreiphotonen-Differenzfrequenzerzeugung konnen Resonanzen auf dem unteren Polaritonast in CuCl angeregt werden. Aufgrund der geringen Linienbreite der Resonanzen (kleinste Breite 80 peV) kann erstmals die k-abhingige Magnetfeldaufspaltung des unteren Astes gemessen werden. Mittels der Zwei-und Dreiphotonen-Summenfrequenzerzeugung und der Zweiphotonenabsorption konnen aul3erdem sowohl Resonanzen auf den oberen Polaritonasten als auch die longitudinalen Exzitonen angeregt werden. Die wellenzahlabhangige Aufspaltung des unteren Polaritonastes wird quantitativ durch die Beriicksichtigung der feldinduzierten Mischung der Z,-und Z,, ,-Exzitonen erkliirt.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Dispersion of the Exciton Polariton Branches in CuCl and Their k‐Dependent Splitting in a Magnetic Field

Fröhlich

Köhler

Nieswand

et al. 1991

Physica Status Solidi (b)

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“…Puisque la structure cristalline ne possède pas de centre d'inversion, les trois états de symétrie r$ peuvent être excités par absorption à deux photons [5,6]. Le dispositif utilisé est décrit en référence [6].…”

Section: Absorption à Plusieurs Photons Non Résonantsunclassified

“…Le dispositif utilisé est décrit en référence [6]. Les impulsions d'un laser NdrYag d'une durée de 20 ns excite à Ej = 1,1648 eV un échantillon dans un cryostat à 1,5 K. Son intensité est mesurée par une photodiode.…”

Section: Absorption à Plusieurs Photons Non Résonantsunclassified

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Méthodes expérimentales de l'optique non linéaire

Hönerlage

1998

l'Optique Non Linéaire Et Ses Matériaux

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Résumé : Dans cet article, nous discutons les différentes techniques et méthodes expérimentales utilisées en spectroscopic optique non linéaire. En particulier, nous considérons les changements d'absorption et de dispersion des matériaux soumis à une forte intensité d'excitation, des mesures de photoluminescence et de gain optique ainsi que du mélange à quatre ondes dans différentes configurations. Dans nos exemples, nous appliquons principalement ces méthodes à des semiconducteurs possédant des zones interdites directes et dipôles actives où des quasi-particules électroniques peuvent être excitées en résonance. Nous obtenons ainsi des informations sur leur durée de vie et de cohérence, les processus de collision et de relaxation d'énergie ainsi que sur les propriétés de transport de ces matériaux.

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“…The CuX compounds are big direct gap semiconductors, which crystallise at ambient condition in the cubic NaCl structure, and posses 10 valence electrons instead of eight for common zinc-blend and wurtzite III-V and II-VI compounds. The copper halides are prototype materials for nonlinear optical experiments [1].They found renewed interest because of the possibility of producing microcrystals [2]. As promising candidates for photosensitive and semiconducting materials, copper halides attract much attention and several theoretical and experimental results have been reported [3].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%