Förderprojekte

Förderbeginn 01.01.2004

THz-Photomischer auf der Basis von InGaAs

Prof. Dr. Gottfried Döhler
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Lehrstuhl für Angewandte Physik (Halbleiterphysik)

Dr. Stefan Malzer
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Lehrstuhl für Angewandte Physik (Halbleiterphysik)

Prof. Dr. A. C. Gossard
University of California, Santa Barbara
Materials Department

Bis heute gibt es keine kompakten und effizienten THz-Quellen, die bei Zimmertemperatur im THz-Frequenzbereich (Übergangsbereich zwischen hochfrequenter RF-Technologie und Ferninfrarot-Optik) emittieren. Der Bedarf an THz-Quellen in der Satelliten- und Raumfahrt- und Umwelttechnik, chemischer und biologischer Sensoren ist in den letzten Jahren jedoch drastisch gewachsen.Am Lehrstuhl für Halbleiterphysik wurde ein neues Konzept für Photomischer als THz-Quellen entwickelt. Auch das Funktionsprinzip würde erfolgreich demonstriert. In der momentanen Ausführung werden GaAs- Nanostrukturen mit eingebauten ErAs-Schichten verwendet, die bei einer Laserwellenlänge von 850 nm betrieben werden. Zukünftige Anwendungen erfordern jedoch eine Laserwellenlänge bei 1550 nm, wofür sich als Halbleitermaterial InGaAs besser eignet. Die Arbeitsgruppe von Prof. A.C. Gossard an der UCSB arbeitet an InGaAs/ErAs- Nanostrukturen und hat bereits erste Teststrukturen geliefert, die sich für unsere Ziele als optimal geeignet herausgestellt haben. Die Prozessierung der Photomischer-Elemente im Reinraum, sowie deren optische und elektrische Charakterisierung werden in Erlangen vorgenommen. Die Photomischungsexperimente werden an der UCSB zusammen mit Profs. Gossard und E.R. Brown durchgeführt. Letzterer verfügt über einen idealen Aufbau für die angestrebte Wellenlänge. Wir erwarten von den Strukturen sowohl eine hohe Konversionseffizienz als auch eine große Frequenzbandbreite im THz-Bereich.