Рассмотрено прохождение терагерцевой (THz) волны через решетку металлических полосок, нанесенных на плоскую поверхность диэлектрической среды. Предполагается, что элементарная ячейка латеральной решетки не имеет центра пространственной инверсии, и период решетки считается малым по сравнению с длиной волны излучения. Найденные амплитуды и фазы пространственных гармоник прошедшей волны в области ближнего поля использованы для расчета компонент тензора параметров асимметрии, ответственных за генерацию фототоков в легированной квантовой яме, встроенной в рассматриваемую систему без центра инверсии. Установлено, что при высоте полосок, превышающей глубину скин-слоя, параметры прошедших пространственных гармоник очень слабо зависят от высоты. Показано, что металлическая решетка обладает сильным двулучепреломляющим свойством и излучение, поляризованное циркулярно или линейно под углом 45o к главным осям латеральной решетки, индуцирует суперпозицию фототоков, обусловленных эффектами циркулярного и линейного электронного храповика. Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ N 14-02-00168 и 12-02-31920, гранта Президента РФ НШ-1085.2014.2, а также при государственной финансовой поддержке ведущих университетов РФ (субсидия 074-U01).
В.И. Белиничер, Б.И. Стурман. УФН 130, 415 (1980)
Б.И. Стурман, В.М. Фридкин. Фотогальванический эффект в средах без центра симметрии и родственные явления. М., Наука (1992)
P. Reimann. Phys. Rep. 361, 57 (2002)
Ratchets and Brownian Motors: Basics, Experiments and Applications / Ed. H. Linke. Special issue Appl. Phys. A 75, 167--352 (2002)
A. Lorke, S. Wimmer, B. Jager, J.P. Kotthaus, W. Wegscheider, M. Bichler. Physica B 249--251, 312 (1998)
A.M. Song, P. Omling, L. Samuelson, W. Seifert, I. Shorubalko, H. Zirath. Appl. Phys. Lett. 79, 1357 (2001)
S. Sassine, Yu. Krupko, J.-C. Portal, Z.D. Kvon, R. Murali, K.P. Martin, G. Hill, A.D. Wieck. Phys. Rev. B 78, 045 431 (2008)
A.D. Chepelianskii, M.V. Entin, L.I. Magarill, D.L. Shepelyansky. Eur. Phys. J. B 56, 323 (2007); Phys. Rev. E 78, 041 127 (2008)
L. Ermann, D.L. Shepelyanskya. Eur. Phys. J. B 79, 357 (2011)
P. Olbrich, E.L. Ivchenko, R. Ravash, T. Feil, S.D. Danilov, J. Allerdings, D. Weiss, D. Schuh, W. Wegscheider, S.D. Ganichev. Phys. Rev. Lett. 103, 090 603 (2009)
P. Olbrich, J. Karch, E.L. Ivchenko, J. Kamann, B. Marz, M. Fehrenbacher, D. Weiss, S.D. Ganichev. Phys. Rev. B 83, 165 320 (2011)
E.L. Ivchenko, S.D. Ganichev. Письма в ЖЭТФ 93, 752 (2011)
A.V. Nalitov, L.E. Golub, E.L. Ivchenko. Phys. Rev. B 86, 115 301 (2012)
V.V. Popov, D.V. Fateev, T. Otsuji, Y.M. Meziani, D. Coquillat, W. Knap. Appl. Phys. Lett. 99, 243 504 (2011)
T. Otsuji, T. Watanabe, S.A. Boubanga Tombet, A. Satou, W.M. Knap, V.V. Popov, M. Ryzhii, V. Ryzhii. IEEE Trans. THz Sci. \& Technol. 3, 63 (2013)
V.V. Popov. Appl. Phys. Lett. 102, 253 504 (2013)
T. Watanabe, S.A. Boubanga-Tombet, Y. Tanimoto, D. Fateev, V. Popov, D. Coquillat, W. Knap, Y.M. Meziani, Yuye Wang, H. Minamide, H. Ito, T. Otsuji. IEEE Sensors J. 13, 89 (2013)
L. Li. J. Opt. Soc. Am. A 13, 9, 1870 (1996)
Difractive Optics for Industrial and Commercial Applications / Eds J. Turunen, F. Wyrowski. Wiley-VCH (1998). P. 440
Д.В. Фатеев, В.В. Попов, M.S. Shur. ФТТ 44, 1455 (2010)
R.L. Olmon, B. Slovick, T.W. Johnson, D. Shelton, Sang-Hyun Oh, G.D. Boreman, M.B. Raschke. Phys. Rev. B 86, 235 147 (2012)
P. Olbrich, C. Drexler, L.E. Golub, S.N. Danilov, V.A. Shalygin, R. Yakimova, S. Lara-Avila, S. Kubatkin, B. Redlich, R. Huber, S.D. Ganichev. Phys. Rev. B 88, 245 425 (2013)
© 2017 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук