Смешение состояний в квантовых ямах для поляритонных эмиттеров терагерцового излучения

Рассмотрены две возможные конструкции InGaAs/GaAs квантовой ямы, обеспечивающие наличие излучательных переходов между поляритонными состояниями в микрорезонаторе с квантовой ямой, сопровождающихся излучением терагерцовых фотонов. Для первой конструкции нарушение симметрии, необходимое для эмиссии терагерцового фотона, осуществляется в квантовой яме с градиентным профилем показателя преломления, что ведет к смешению состояний поляритона и темного экситона. Определены параметры квантовой ямы, в которой энергия второго экситонного уровня соответствует энергии верхнего поляритона. Во второй конструкции используется двойная квантовая яма, в которой экситонные состояния расщеплены вследствие квантово-механического туннелирования через барьер. Нарушение симметрии, позволяющее смешение экситона и “темного” экситона, обеспечивается настройкой энергии электронных уровней в двойной квантовой яме путем приложения к структуре электрического поля. При этом дырка остается локализованной в одной из ям.