154
Для лазеров на основе нанокластеров полупроводников генерирующих
излучение в оптическом и ультрафиолетовом УФ-диапазоне используют
широкозонные материалы. Таким материалом является окись цинка
ZnO
с
запрещенной зоной 3,37 эВ, оптические переходы которого лежат в диапазоне
УФ. Лазерное экситонное излучение было получено для нанопроволок
ZnO
на
сапфировой подложке под действием оптического возбуждения.
Нанопроволоки
ZnO
были синтезированы из газовой фазы с помощью
эпитаксиального роста на сапфировой подложке(110). В качестве катализатора,
использовались нанокластеры золота
Au
, которые включались в тонкую пленку
на поверхности сапфира. Изображение нанопроволок
ZnO
с помощью
сканирующего электронного микроскопа показана на рис.3.16.
Нанопроволоки растут перпендикулярно подложке. Их диаметр 20-150 нм.
Длина нанопроволок от 2-10 мкм. Концы проволок имеют форму правильных
шестиугольников. Правильная форма поверхностей таких проволок необходима
для создания концентрированного лазерного излучения.
Рис. 3.16. Изображение со сканирующего электронного микроскопа нанопроволок
ZnO
,
выращенных вертикально по отношению к подложке из сапфира.[2]
Под
влиянием
оптического
возбуждения
в
нанопроволоках
генеририруются лазерные моды с длинами волн 370-400 нм фиолетового цвета
при ширине линии 0,3 нм. Резонансных зеркал нет. Сами нанопроволоки
ZnO
-
система монокристаллических резонансных полостей, а их торцевые
поверхности выполняют роль зеркал концентрирующих генерированное
излучение.
Достарыңызбен бөлісу: