Влияние магнитоплазменных эффектов на прохождение субмиллиметровых волн через полупроводники

Abstract

Одним из способов эффективного управления пропусканием полупроводника в области частот 50–300 ГГц является создание достаточно большой концентрации носителей в объеме полупроводника, помещенного в магнитное поле, внешним источником ионизирующего излучения. В этом диапазоне существуют резонансные частоты, при которых диэлектрическая проницаемость образца и коэффициент пропускания имеют экстремальные значения. Магнитоплазменный резонанс может достигаться изменением магнитного поля или интенсивности внешнего ионизирующего излучения. В данной работе исследовано влияние магнитного поля и интенсивности фотовозбуждения полупроводника (n-Si) на коэффициент пропускания субмиллиметровых волн. Получены и проанализированы зависимости коэффициента пропускания субмиллиметрового излучения от плотности потока фотовозбуждения и индукции магнитного поля. Наблюдаемое ослабление субмиллиметрового излучения объясняется увеличением плотности плазмы полупроводника. Установлено, что коэффициент пропускания тонкого слоя имеет минимум, обусловленный совпадением частоты зондирующего излучения с частотой магнитоплазменного резонанса в диапазоне 75–200 ГГц. Эффективное ослабление излучения обеспечивалось регулированием индукции поперечного магнитного поля в диапазоне 0,4–0,6 Тл и интенсивности подсветки. Полученные результаты могут применяться для создания полупроводниковых приборов, управляющих субмиллиметровым излучением магнитным полем в сочетании с фотовозбуждением