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摘要：我们从理论上考察在一个均匀的磁场中非对称量子点的光学吸收系数。我们采用有效质量近似研究了量子点的电子结构，通过紧凑密度矩阵方法和迭代方法得到的线性，非线性和总光学吸收系数[1]。数值计算的结果表明典型砷化镓/铝镓砷的量子点，光学吸收系数强烈依赖量子点的半径，不对称电位，外部磁场和入射光强度的参数。此外，光学吸收系数的峰值随着磁场变化而变化[1]。在此基础上，我们研究了系统弛豫时间对光吸收系数的影响。37902
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毕业论文关键词：量子点 光学吸收系数 密度矩阵
Optical absorption of an asymmetric quantum dot in the presence of an uniform magnetic field
Abstract:We theoretically investigate the optical absorption coefficient (OAC) of an asymmetric quantum dot (QD) in the presence of an uniform magnetic field. Using the effective-mass approximation, we study the electronic structure of the QD. We obtain the linear, nonlinear and total OAC by the compact-density-matrix approach and iterative method. The results of numerical calculations for the typical GaAs/AlGaAs QD show that the OAC depend strongly on the radius of the QD, parameters of the asymmetric potential, external magnetic field and incident optical intensity. Moreover, the peak of the OAC shifts with the magnetic field or the radius of the QD changing. Based on the above investigations, we also studied the influence of delay time on the optical absorption coefficient.
Keywords: Quantum dot Optical absorption coefficient Compact-density-matrix approach
目 录
摘要.I
Abstract..II
1 绪论1
1.1 本论文的背景和意义 .1
1.2 本论文的主要方法和主要内容1
1.3 本论文研究的相关材料.3
1.3.1低文材料的简介.3
1.3.2人造原子--量子点..4
1.3.3量子点的主要效应..4
1.3.4荧光量子效率..6
1.3.5量子点的应用7
1.4量子点器件的发展现状.7
1.5本论文的结构安排..7
2 均匀的磁场中非对称量子点的光学吸收系数 .8
2.1理论模型与公式推导.8
2.2磁场对光学吸收系数的影响10
2.3量子点半径对光吸收系数的影响..11
2.4非对称势能对光吸收系数的影响..13
2.5入射光强对光吸收系数的影响13
3 弛豫时间对光吸收系数的影响.14
4 总结..16
致谢..17
参考文献.18
1绪论
1.1 本论文的背景和意义
经典理论上大多都是利用数学关系上的线性特点来描述普通的光学现象，往往其中会有很多缺陷。非线性光学的崛起则是随着强光源的问世，而且发展及其迅速，一套新的理论也随之慢慢的建立起来。1960年7月8日，美国科学家梅曼发明了红宝石激光器，而我国的第一台激光器也在1961年成功研制出来了[2]。随着第一台激光器问世，人们也发现原有的理论不足以解释随之而来的新现象，光学也随之发生了重大的革命。人们发现了一些非线性特点，如，一系列介质中存在的二次谐波、三次谐波以及光差频、光和频、光整流效应等。经过一些弯路后，人们发现只要在电极化效应的理论基础上加以推广，就可以对新发现的非线性效应做出解释。
现今激光技术发展迅速使非线性光学的研究日益增多，人们对其的研究也愈来愈宽。近年，这方面的研究也取得了很多突破性的成果，对生物化学等其他学科也有深远的意义。为新兴科学提供了重要的科学依据，光和物质相互作用产生了一系列非线性现象，探索光和物质作用的本证和规律，为科学技术提供新的物理基础。