GaAs-artig
5.4 Frei stehende Membranen
5.4.4 Resonante Anregung
In dem folgenden Abschnitt werden Experimente vorgestellt, die auf der langen Lebens-dauer der Dickenschwingungen der Membran basieren. Die bisherigen Ausf¨uhrungen gehen von der Annahme aus, dass jeder neue Anregeimpuls die vom vorherigen Anregeimpuls erzeugte Koh¨arenz wieder zerst¨ort und der zu messende Prozess wieder von vorne beginnt.
Bei einer beliebigen Repetitionsrate kann man davon ausgehen, dass die Phasendifferenz zwischen den Anregeimpulsen und den erzeugten Oszillationen nicht konstant bleibt, so dass die erzeugte Phononkoh¨arenz im Mittel nicht verst¨arkt wird.
Es stellt sich also die Frage, was passiert, wenn die Repetitionsrate so angepasst wird, dass die Phasendifferenz konstant bleibt. Idealerweise br¨auchte man dazu einen Laser dessen Repetitionsrate der Frequenz der Grundmode entspricht. Dies ist in diesem Fall nat¨urlich nicht m¨oglich, da die Fundamentalfrequenzen bei etwa 12 GHz und 19 GHz liegen, also weit jenseits der hier realisierbaren Laserrepetitionsraten. Um die Phasen-differenz konstant zu halten w¨urde es allerdings gen¨ugen, die Repetitionsrate des Lasers so anzupassen, dass sie einer ganzzahligen Subharmonischen der Fundamentalfrequenz entspricht. Die Repetionsrate des Lasers ließe sich durch Variation der Resonatorl¨ange gen¨ugend ¨andern, um m¨oglicherweise genau die 19. Subharmonische von 19 GHz zu tref-fen. Abbildung 5.29 zeigt zwei Transienten, die mit unterschiedlichen Repetionsraten der
5.4. Frei stehende Membranen Laser aufgenommen wurden. Deutlich ist der Unterschied in der Amplitude der Dicken-schwingungen zu erkennen.
Die Ergebnisse zweier Messreihen, bei denen die Repetiotionsrate der Laser ¨uber einen Bereich von einigen MHz variierte wurde, sind in Abbildung 5.30 dargestellt. Bei jeder Re-petitionsrate wurde eine Messung durchgef¨uhrt und jeweils die Amplitude der Fundamen-talfrequenz in den Spektren bestimmt. In Abbildung 5.30 a) und b) sind die so bestimm-ten Amplituden ¨uber der dazugeh¨origen Repetitionsrate f¨ur zwei Messserien aufgetragen.
Beide Messserien wurden bei Raumtemperatur und mit den gleichen Wellenl¨angen und Laserleistungen aber an zwei unterschiedlichen Tagen durchgef¨uhrt. Deutlich ist das er-wartete Verhalten einer Resonanz zu beobachten. Die durchgezogenen Linien stellen einen Fit mit einer Gaussfunktion dar, die die experimentellen Ergebnisse in beiden F¨allen gut beschreiben. Die Zentralfrequenzen der Resonanzen betragen im Fall a) genau 1 GHz und im Fall b) 999.2 MHz. Sie weichen also um weniger als 0.1 % voneinander ab. Die Breite der Resonanzen l¨asst sich ¨uber die Halbwertsbreite ∆f0 charakterisieren (hier wurde das FWHM gew¨ahlt - engl.: full width half maximum). F¨ur a) ergibt sich ∆f0 = 1.8 MHz und f¨ur b) ∆f0 = 1.9 MHz. Da die beiden Kurven nicht an der gleichen Stelle auf der Membran gemessen wurden, l¨asst sich der Unterschied der beiden Kurven leicht, auf die hohe Empfindlichkeit der Resonanzfrequenz auf die genaue Probendicke, die nat¨urlich leicht variiert, erkl¨aren. Eine starke Abh¨angigkeit von Umwelteinfl¨ussen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit kann ebenfalls nicht ausgeschlossen werden.
Zur Beschreibung der G¨ute Q dieses
”Resonators“ kann man folgende Standardefini-tion heranziehen:
Q= f0
∆f0. (5.2)
Setzt man die Werte des Fits in Gleichung 5.2 ein, so erh¨alt man einmal Q = 555 und im zweiten Fall Q = 526. Des Weiteren l¨asst sich aus der Gaussfunktion eine resonante Uberh¨¨ ohung der Amplitude um etwa einen Faktor 15 bestimmen. Dies sind sehr gute Wer-te, vor allem, wenn man bedenkt, dass diese Messungen bei Raumtemperatur durchgef¨uhrt wurden. Ein wichtiger Unterschied zu anderen mikro- oder nanomechanischen Resonato-ren stellt nat¨urlich auch die Art der Schwingung dar. In den meisten dieser Systeme wird die Grundmode der gesamten Struktur, also zum Beispiel die Schwingung einer gesamten Membran oder eines Cantilevers, genutzt um Resonatoren herzustellen. Hier handelt es sich um Dickenschwingungen der Membran, die sich als Ganzes dabei nicht bewegt.
9 9 7 9 9 8 9 9 9 1 0 0 0 1 0 0 1 0 . 0
0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 . 0
9 9 6 9 9 8 1 0 0 0 1 0 0 2
b )
fP u m p ( M H z )
normalisierte Amplitude der Fundamentalfrequenz f
P u m p ( M H z )
f0 = 1 0 0 0 M H z F W H M = 1 . 8 M H z
a ) f0 = 9 9 9 . 2 M H z
F W H M = 1 . 9 M H z
Abbildung 5.30: a) und b) zeigen zwei verschiedene Resonanzkurven bei denen die Am-plitude der Fundamentalfrequenz ¨uber der Repetitionsrate des Anregelasers fpump
aufgetragen ist.
Kapitel 6
Zusammenfassung
In dieser Arbeit wurde die neu entwickelte ASOPS-Technologie zum ersten Mal zur Un-tersuchung koh¨arenter Phonondynamik in Festk¨orpern verwendet. Vor allem die Vielzahl der untersuchten Probensysteme und Effekte offenbarte das enorme Potential dieser Mess-methode.
Zun¨achst wurde an einem einfachen Volumenhalbleiter dargestellt, wie diese Metho-de zur Untersuchung von grundlegenMetho-den akustischen Eigenschaften wie Metho-der Dispersion oder der Schallgeschwindigkeit eingesetzt werden kann. Danach konnte zum ersten Mal anhand von dotierten GaAs-Proben mit zwei unterschiedlichen Kristallorientierungen ge-zeigt werden, dass es m¨oglich ist, Dotierungsprofile ¨uber die Analyse der Phonondynamik kontaktlos zu charakterisieren. In diesen Proben wurde die Dicke einer 1.2 µm dicken, stark n-dotierten Deckschicht mit einer Genauigkeit von einigen Nanometern bestimmt.
Es wurden außerdem Untersuchungen an drei verschiedenen ¨ Ubergittermaterialsyste-men durchgef¨uhrt. Die Ergebnisse wurden mit einfachen theoretischen Modellen verglichen um Materialparameter wie Periodenl¨angen, Grenzfl¨achenqualit¨at und Gesamtschichtdi-cken zu bestimmen. Anhand des GaS/AlAs-Systems wurden einige grundlegende Eigen-schaften dieses Materialsystems vorgestellt und auch das große Potential der Zwei-Farben Spektroskopie zur Erforschung der Generations- und Detektionsmechanismen gezeigt. Im InAs/GaSb-System konnte der Einfluss der Grenzfl¨achenzusammensetzung auf die akus-tischen Eigenschaften im Prinzip nachgewiesen werden. F¨ur das Si/Mo-System konnte an einem technisch relevanten Beispiel untermauert werden, dass sich diese Technologie f¨ur eine Anwendung in der industriellen Charakterisierung bestimmter Bauelemente anbie-tet. Mit einer hohen lateralen Aufl¨osung konnte ein Wafer auf die Homogeneit¨at im Bezug auf die Schichtdicken untersucht werden. Des Weiteren wurden vorl¨aufige Ergebnisse an einer Phononkavit¨at auf der Basis von ¨Ubergitterstrukturen erzielt, auf denen in Zukunft aufgebaut werden kann.
Einige der interessantesten Resultate dieser Arbeit lieferten die Messungen an frei stehenden Si-Membranen. Zum ersten Mal wurden diskrete Phononmoden bis zur 19.
Ordnung in frei stehenden Membranen zeitaufgel¨ost beobachtet, wobei Bewegungen der
Oberfl¨ache in der Gr¨oßenordnung von 100 fm detektiert wurden. Der Vergleich der experi-mentellen Daten mit einem detaillierten theoretischen Modell f¨ur die Generation und auch die Detektion f¨uhrte zu einer sehr guten ¨Ubereinstimmung. Damit konnte ein fundiertes Verst¨andnis der Generations- und Detektionsmechanismen erreicht werden. Zuk¨unftige Arbeiten an diesem System werden weitere Erkenntnisse im Bezug auf die verschiedenen fundamentalen Beitr¨age zur Generation und zur Detektion erm¨oglichen.
Die hohe Repetitionsrate des Lasersystems in Kombination mit der langen Lebens-dauer der Phononmoden erm¨oglichte ihre resonante Anregung. Durch die Variation der Repetitionsraten der Laser konnte eine resonante Verst¨arkung der Phononmoden um einen Faktor von etwa 15 beobachtet werden, wenn die Repetitionsrate mit einer ganzzahligen Subharmonischen der Phononfrequenz ¨ubereinstimmt. F¨ur diesen mechanischen Resona-tor wurde bei Raumtemperatur ein G¨utefaktor in der Gr¨oßenordnung von 550 bestimmt.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass sich diese neue Messmethode sehr gut bew¨ahrt hat und ein großes Potential f¨ur die Zukunft aufweist. Die extrem kurzen Mess-zeiten und die einfache Handhabung erm¨oglichen Anwendungen in der industriellen Cha-rakterisierung von Bauelementen, w¨ahrend die hohe Empfindlichkeit und die einfache Realisierung von Zwei-Farben-Experimenten interessante M¨oglichkeiten f¨ur die Grundla-genforschung bieten. Des Weiteren erlaubt die hohe Repetitionsrate des Systems ein neues Maß an direkter Kontrolle ¨uber Phononen im GHz-Bereich, wie die resonante Anregung in den frei stehenden Membranen gezeigt hat.
Literaturverzeichnis
[Ada87] S. Adachi,Model dielectric constants of GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs, and InSb, Physical Review B 35(14), 7454 (1987).
[Ada95] S. Adachi, S. Takeyama und Y. Takagi,Dual wavelength optical sampling techni-que for ultrafast transient bleaching spectroscopy, Optics Communications 117(1-2), 71 (1995).
[Aki06] A. V. Akimov, A. V. Scherbakov, D. R. Yakovlev, C. T. Foxon und M. Bayer, Ul-trafast Band-Gap Shift Induced by a Strain Pulse in Semiconductor Heterostruc-tures, Physical Review Letters97(3), 37401 (2006).
[Aon98] T. Aono und S. Tamura, Surface and pseudosurface acoustic waves in superlat-tices, Physical Review B 58(8), 4838 (1998).
[Asp83] D. E. Aspnes und A. A. Studna, Dielectric functions and optical parameters of Si, Ge, GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs, and InSb from 1.5 to 6.0 eV, Physical Review B27(2), 985 (1983).
[Bab07] P. Babilotte, E. Morozov, P. Ruello, D. Mounier, M. Edely, J. Breteau, A. Bulou und V. Gusev,Physical mechanism of coherent acoustic phonons generation and detection in GaAs semiconductor, Journal of Physics: Conference Series 92(1), 012019 (2007).
[Bar99] A. Bartels, T. Dekorsy, H. Kurz und K. K¨ohler,Coherent Zone-Folded Longitudi-nal Acoustic Phonons in Semiconductor Superlattices: Excitation and Detection, Physical Review Letters82(5), 1044 (1999).
[Bar06] A. Bartels, F. Hudert, C. Janke, T. Dekorsy und K. K¨ohler, Femtosecond time-resolved optical pump-probe spectroscopy at kilohertz-scan-rates over nanosecond-time-delays without mechanical delay line, Applied Physics Letters 88, 041117 (2006).
[Bar07] A. Bartels, R. Cerna, C. Kistner, A. Thoma, F. Hudert, C. Janke und T. Dekor-sy,Ultrafast time-domain spectroscopy based on high-speed asynchronous optical sampling, Review of Scientific Instruments 78, 035107 (2007).
[Bha89] R. Bhadra, M. Grimsditch, I. K. Schuller und F. Nizzoli, Brillouin scattering from unsupported Al films, Physical Review B 39(17), 12456 (1989).
[Bjo98] J. E. Bjorkholm,EUV Lithography - The Successor to Optical Lithography?, Intel Technology Journal 2(3), 1 (1998).
[Bor99] M. Born und E. Wolf, Principles of Optics, Cambridge University Press, 7 Auflage (1999).
[Boz04] I. Bozovic, M. Schneider, Y. Xu, R. Sobolewski, Y. H. Ren, G. L¨upke, J. Demsar, A. J. Taylor und M. Onellion, Long-lived coherent acoustic waves generated by femtosecond light pulses, Physical Review B 69(13), 132503 (2004).
[Bra03] S. Braun, T. Foltyn, L. van Loyen, M. Moss und A. Leson, Multi component EUV multilayer mirrors, Proceedings of SPIE 5037, 274 (2003).
[Bro06] M. Brown, G. Fiechtner, J. Rudd, D. Zimdars, M. Warmuth und J. Gord, Water-vapor detection using asynchronous THz sampling, Applied Spectroscopy60(3), 261 (2006).
[Bru97] M. Bruel, B. Aspar und A. J. Auberton-Herve, Smart-Cut: a new silicon on insulator material technology based on hydrogen implantation and wafer bonding, Japanese Journal of Applied Physics 36, 1636 (1997).
[Cah03] D. G. Cahill, W. K. Ford, K. E. Goodson, G. D. Mahan, A. Majumdar, H. J.
Maris, R. Merlin und S. R. Phillpot, Nanoscale thermal transport, Journal of Applied Physics93(2), 793 (2003).
[Cel03] G. K. Celler und S. Cristoloveanu, Frontiers of silicon-on-insulator, Journal of Applied Physics93, 4955 (2003).
[Cha99] Y.-M. Chang, L. Xu und H. W. K. Tom, Observation of local-interfacial optical phonons at buried interfaces using time-resolved second-harmonic generation, Physical Review B 59(19), 12220 (1999).
[Che03] G. W. Chern, K. H. Lin, Y. K. Huang und C. K. Sun, Spectral analysis of high-harmonic coherent acoustic phonons in piezoelectric semiconductor multiple quantum wells, Physical Review B67(12), 121303 (2003).
[Che04] G. W. Chern, K. H. Lin und C. K. Sun, Transmission of light through quan-tum heterostructures modulated by coherent acoustic phonons, Journal of Applied Physics 95(3), 1114 (2004).
[CJ75] H. Casey Jr, D. Sell und K. Wecht,Concentration dependence of the absorption coefficient for n- and p- type GaAs between 1.3 and 1.6 eV, Journal of Applied Physics 46, 250 (1975).
Literaturverzeichnis
[Cle03] A. Cleland, Foundations of nanomechanics, Springer New York (2003).
[Cot05] R. Cote und A. Devos, Refractive index sound velocity and thickness of thin transparent films from multiple angles picosecond ultrasonics, Review of Scientific Instruments76, 053906 (2005).
[Cri01] S. Cristoloveanu, Silicon on insulator technologies and devices: from present to future, Solid State Electronics 45(8), 1403 (2001).
[Dal04] B. C. Daly, N. C. R. Holme, T. Buma, C. Branciard, T. B. Norris, D. M. Tennant, J. A. Taylor, J. E. Bower und S. Pau, Imaging nanostructures with coherent phonon pulses, Applied Physics Letters 84, 5180 (2004).
[Die96] J. C. Diels und W. Rudolph,Ultrashort Laser Pulse Phenomena, Academic Press (1996).
[Elz87] P. A. Elzinga, F. E. Lytle, Y. Jian, G. B. King und N. M. Laurendeau, Pump/Probe Spectroscopy by Asynchronous Optical Sampling, Applied Spectros-copy 41(1), 2 (1987).
[Ezz07] Y. Ezzahri, S. Grauby, J. M. Rampnoux, H. Michel, G. Pernot, W. Claeys, S. Dilhaire, C. Rossignol, G. Zeng und A. Shakouri, Coherent phonons in Si/
SiGe superlattices, Physical Review B 75(19), 195309 (2007).
[Fai05] A. Fainstein, N. D. L. Kimura und B. Jusserand,Cavities and devices for sound and light, Proceedings of SPIE5592, 254 (2005).
[Fai07] A. Fainstein und B. Jusserand, Raman Scattering in Resonant Cavities, Topics in Applied Physics 108, 17 (2007).
[Fok97] P. A. Fokker, J. I. Dijkhuis und H. W. de Wijn,Stimulated emission of phonons in an acoustical cavity, Physical Review B 55(5), 2925 (1997).
[For81] R. Fork, B. Greene und C. Shank,Generation of optical pulses shorter than O.l ps by colliding pulse mode locking, Applied Physics Letters 38, 671 (1981).
[Gie97] M. Giehler, T. Ruf, M. Cardona und K. Ploog, Interference effects in acoustic-phonon Raman scattering from GaAs/AlAs mirror-plane superlattices, Physical Review B55(11), 7124 (1997).
[Gla07] B. A. Glavin, V. A. Kochelap, T. L. Linnik, A. J. Kent, R. N. Kini und M. Henini, Demonstration of monochromatic terahertz acoustic phonon generation in super-lattices under hopping transport, AIP Conference Proceedings 893, 521 (2007).
[Gra88] H. T. Grahn, H. J. Maris, J. Tauc und B. Abeles, Time-resolved study of vibra-tions of a-Ge: H/a-Si: H multilayers, Physical Review B 38(9), 6066 (1988).
[Gri87] M. Grimsditch, R. Bhadra und I. K. Schuller, Lamb waves in unsupported thin films: A Brillouin-scattering study, Physical Review Letters58(12), 1216 (1987).
[Gri97] I. S. Grigoriev, E. Z. Melikhov und A. A. Radzig, Handbook of Physical Quan-tities, CRC (1997).
[Gro08] J. Groenen, F. Poinsotte, A. Zwick, C. M. Sotomayor-Torres, M. Prunnila und J. Ahopelto,Inelastic light scattering by longitudinal acoustic phonons in thin si-licon layers: From membranes to sisi-licon-on-insulator structures, Physical Review B 77(4), 045420 (2008).
[Han07] K. J. Han, J. H. Kim, D. W. Jang, K. J. Yee, X. Liu, J. K. Furdyna und Y. S.
Lim,Control of coherent phonon decay in GaAs by using a secondary pump pulse, Journal of the Korean Physical Society 50(3), 781 (2007).
[Hao00] H. Y. Hao und H. J. Maris,Study of Phonon Dispersion in Silicon and Germani-um at Long Wavelengths Using Picosecond Ultrasonics, Physical Review Letters 84(24), 5556 (2000).
[Hao01] H. Y. Hao und H. J. Maris, Dispersion of the long-wavelength phonons in Ge, Si, GaAs, quartz and sapphire, Physical Review B 63(22), 224301 (2001).
[Has96] M. Hase, K. Mizoguchi, H. Harima, S. Nakashima, M. Tani, K. Sakai und M. Han-gyo,Optical control of coherent optical phonons in bismuth films, Applied Physics Letters 69, 2474 (1996).
[He88] J. He, B. Djafari-Rouhani und J. Sapriel, Theory of light scattering by longitu-dinal acoustic phonons in superlattices, Physical Review B 37(8), 4086 (1988).
[Hel82] K. Hellwege und O. Madelung, Physics of Group IV Elements and III–V Com-pounds (Landolt-Bornstein New series vol 17a), Springer (1982).
[Hen01] M. Hentschel, R. Kienberger, C. Spielmann, G. Reider, N. Milosevic, T. Brabec, P. Corkum, U. Heinzmann, M. Drescher und F. Krausz, Attosecond metrology, Nature 414, 509 (2001).
[Her96] N. Herres, F. Fuchs, J. Schmitz, K. M. Pavlov, J. Wagner, J. D. Ralston, P. Koidl, C. Gadaleta und G. Scamarcio,Effect of interfacial bonding on the structural and vibrational properties of InAs/GaSb superlattices, Physical Review B 53(23), 15688 (1996).
[Hil64] D. Hill, Infrared Transmission and Fluorescence of Doped Gallium Arsenide, Physical Review 133(3), A866 (1964).
Literaturverzeichnis [Hu80] P. Hu,Stimulated Emission of 29-cm−1 Phonons in Ruby, Physical Review
Let-ters 44(6), 417 (1980).
[Hud09] F. Hudert, A. Bruchhausen, D. Issenmann, O. Schecker, R. Waitz, A. Erbe, E. Scheer, A. Mlayah, J. Huntzinger und T. Dekorsy, Coherently ecited confi-ned longitudinal acoustic phonon modes in free standing Si membranes, Physical Review Letters, submitted for publication (2009).
[Huf91] W. van Huffelen, M. de Boer und T. Klapwijk, Ultrathin silicon membranes to study supercurrent transport in crystalline semiconductors, Applied Physiscs Letters 58, 2438 (1991).
[Hur99] D. H. Hurley und O. B. Wright, Detection of ultrafast phenomena by use of a modified Sagnac interferometer, Optics Letters 24(18), 1305 (1999).
[Huy06] A. Huynh, N. D. Lanzillotti-Kimura, B. Jusserand, B. Perrin, A. Fainstein, M. F.
Pascual-Winter, E. Peronne und A. Lemaitre, Subterahertz Phonon Dynamics in Acoustic Nanocavities, Physical Review Letters97(11), 115502 (2006).
[Ipp75] E. Ippen und C. Shank,Dynamic spectroscopy and subpicosecond pulse compres-sion, Applied Physics Letters 27, 488 (1975).
[Jus89] B. Jusserand und M. Cardona, Light scattering in solids V, Topics in Applied Physics 66 (1989).
[Ken06] A. J. Kent, R. N. Kini, N. M. Stanton, M. Henini, B. A. Glavin, V. A. Kochelap und T. L. Linnik,Acoustic Phonon Emission from a Weakly Coupled Superlattice under Vertical Electron Transport: Observation of Phonon Resonance, Physical Review Letters 96(21), 215504 (2006).
[Lac04] P. Lacharmoise, A. Fainstein, B. Jusserand und V. Thierry-Mieg, Optical cavi-ty enhancement of light-sound interaction in acoustic phonon cavities, Applied Physics Letters84, 3274 (2004).
[Lam95] S. Lambade, G. Saharsrabudhe und S. Rajagopalan,Temperature dependence of acoustic attenuation in silicon, Physical Review B 51(22), 15860 (1995).
[Lan91] L. D. Landau und E. M. Lifschitz, Elastizit¨atstheorie, Akademie Verlag (1991).
[Lee05] S. H. Lee, A. L. Cavalieri, D. M. Fritz, M. C. Swan, R. S. Hegde, M. Reason, R. S.
Goldman und D. A. Reis,Generation and Propagation of a Picosecond Acoustic Pulse at a Buried Interface: Time-Resolved X-Ray Diffraction Measurements, Physical Review Letters95(24), 246104 (2005).
[Lin04] K. Lin, G. Chern, Y. Huang und C. Sun, Terahertz electron distribution modu-lation in piezoelectric Inx Ga1−xN/GaN multiple quantum wells using coherent acoustic nanowaves, Physical Review B70, 073307 (2004).
[Lin05] K. H. Lin, C. T. Yu, Y. C. Wen und C. K. Sun,Generation of picosecond acoustic pulses using a p-n junction with piezoelectric effects, Applied Physics Letters86, 093110 (2005).
[Lin06a] K. H. Lin, C. F. Chang, C. C. Pan, J. I. Chyi, S. Keller, U. Mishra, S. P. DenBaars und C. K. Sun, Characterizing the nanoacoustic superlattice in a phonon cavity using a piezoelectric single quantum well, Applied Physics Letters 89, 143103 (2006).
[Lin06b] K. H. Lin, C. T. Yu, S. Z. Sun, H. P. Chen, C. C. Pan, J. I. Chyi, S. W.
Huang, P. C. Li und C. K. Sun, Two-dimensional nanoultrasonic imaging by using acoustic nanowaves, Applied Physics Letters 89, 043106 (2006).
[Liu05] R. Liu, G. D. Sanders, C. J. Stanton, C. S. Kim, J. S. Yahng, Y. D. Jho, K. J.
Yee, E. Oh und D. S. Kim,Femtosecond pump-probe spectroscopy of propagating coherent acoustic phonons in InxGa1−xN/GaN heterostructures, Physical Review B 72(19), 195335 (2005).
[LK07a] N. D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, C. A. Balseiro und B. Jusserand, Pho-non engineering with acoustic nanocavities: Theoretical considerations on phoPho-non molecules, band structures, and acoustic Bloch oscillations, Physical Review B 75(2), 024301 (2007).
[LK07b] N. D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, A. Huynh, B. Perrin, B. Jusserand, A. Miard und A. Lematre,Coherent generation of acoustic phonons in an optical microcavity, Journal of Physics: Conference Series 92, 012016 (2007).
[Lyt85] F. Lytle, R. Parrish und W. Barnes,An introduction to time-resolved pump/probe spectroscopy, Applied Spectroscopy 39(3), 444 (1985).
[Mai60] T. H. Maiman, Stimulated optical radiation in ruby, Nature 187(4736), 493 (1960).
[Mat02] O. Matsuda und O. Wright, Reflection and transmission of light in multilayers perturbed by picosecond strain pulse propagation, Journal of the Optical Society of America B 19(12), 3028 (2002).
[Mat05] O. Matsuda, T. Tachizaki, T. Fukui, J. J. Baumberg und O. B. Wright, Acou-stic phonon generation and detection in GaAs/ Al0.3Ga0.7As quantum wells with picosecond laser pulses, Physical Review B 71(11), 115330 (2005).
Literaturverzeichnis
[Mil88] P. W. Milonni und J. H. Eberly, Lasers, John Wiley & Sons (1988).
[Mil06] J. K. Miller, J. Qi, Y. Xu, Y. J. Cho, X. Liu, J. K. Furdyna, I. Perakis, T. V.
Shahbazyan und N. Tolk,Near-bandgap wavelength dependence of long-lived tra-veling coherent longitudinal acoustic phonons in GaSb-GaAs heterostructures, Physical Review B 74, 113313 (2006).
[Miz92] S. Mizuno und S. Tamura,Theory of acoustic-phonon transmission in finite-size superlattice systems, Physical Review B 45(2), 734 (1992).
[Miz99] K. Mizoguchi, M. Hase, S. Nakashima und M. Nakayama, Observation of cohe-rent folded acoustic phonons propagating in a GaAs/AlAs superlattice by two-color pump-probe spectroscopy, Physical Review B 60(11), 8262 (1999).
[Miz06] K. Mizoguchi, A. Mizumoto, M. Nakayama, S. Saito, A. Syouji, K. Sakai, N. Ya-mamoto und K. Akahane, Characterization of terahertz electromagnetic wa-ves from coherent longitudinal optical phonons in GaAs/AlAs multiple quantum wells, Journal of Applied Physics 100, 103527 (2006).
[Mla07] A. Mlayah, J. Huntzinger und N. Large,Raman-Brillouin light scattering in low-dimensional systems: Photoelastic model versus quantum model, Physical Review B 75, 245303 (2007).
[Nel82] K. Nelson, R. Miller, D. Lutz und M. Fayer, Optical generation of tunable ultra-sonic waves, Journal of Applied Physics 53, 1144 (1982).
[Nik00] M. Nikoonahad, S. Lee und H. Wang,Picosecond photoacoustics using common-path interferometry, Applied Physics Letters 76, 514 (2000).
[Par05] H. Park, X. Wang, S. Nie, R. Clinite und J. Cao,Mechanism of coherent acoustic phonon generation under nonequilibrium conditions, Physical Review B 72(10), 100301 (2005).
[Pau01] P. Paul, E. Toma, P. Breger, G. Mullot, F. Auge, P. Balcou, H. Muller und P. Agostini, Observation of a train of attosecond pulses from high harmonic generation, Science 292(5522), 1689 (2001).
[Per99] B. Perrin, C. Rossignol, B. Bonello und J. C. Jeannet,Interferometric detection in picosecond ultrasonics, Physica B 263, 571 (1999).
[Per07] B. Perrin, Investigation of short-time heat transfer effects by an optical pump-probe method, Topics in Applied Physics 107, 333 (2007).
[Pu03] N. W. Pu und J. Bokor,Study of surface and bulk acoustic phonon excitations in superlattices; using picosecond ultrasonics, Physical Review Letters91(7), 76101 (2003).
[Pu05] N. W. Pu,Ultrafast excitation and detection of acoustic phonon modes in super-lattices, Physical Review B72(11), 115428 (2005).
[PW07] M. Pascual-Winter, A. Fainstein, B. Jusserand, B. Perrin und A. Lemaˆıtre, De-coupling of optical generation and detection of acoustic phonons in semiconduc-tor superlattices, Journal of Physics: Conference Series 92(1), 012013 (2007).
[Ren07] S. P. Renwick, D. Williamson, K. Suzuki und K. Murakami,Optical Lithography in the Extreme UV, Optics and Photonics News 18(10), 34 (2007).
[Ric99] C. J. K. Richardson, M. J. Ehrlich und J. W. Wagner, Investigation of diffuse interfaces using time-resolved acoustic spectroscopy, Journal of Applied Physics 85, 861 (1999).
[Ros04] C. Rossignol, B. Perrin, B. Bonello, P. Djemia, P. Moch und H. Hurdequint, Elastic properties of ultrathin permalloy/alumina multilayer films using picose-cond ultrasonics and Brillouin light scattering, Physical Review B 70(9), 94102 (2004).
[Ros05] C. Rossignol und B. Perrin, Interferometric detection in picosecond ultraso-nics for nondestructive testing of submicrometric opaque multilayered samp-les: TiN/AlCu/TiN/Ti/Si, IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control 52(8), 1354 (2005).
[Roz05] G. Rozas, M. F. Pascual Winter, A. Fainstein, B. Jusserand, P. O. Vaccaro, S. Saravanan und N. Saito, Piezoelectric semiconductor acoustic cavities, Physi-cal Review B 72(3) (2005).
[Ruf94] T. Ruf, J. Spitzer, V. F. Sapega, V. I. Belitsky, M. Cardona und K. Ploog, Interface roughness and homogeneous linewidths in quantum wells and superlat-tices studied by resonant acoustic-phonon Raman scattering, Physical Review B 50(3), 1792 (1994).
[Rul89] C. Rulliere, Femtosecond Laser Pulses, Springer (1989).
[Ryt56] S. M. Rytov,Acoustical properties of a thinly laminated medium, Soviet Physics–
Acoustics2, 68 (1956).
[Sai03] T. Saito, O. Matsuda und O. B. Wright, Picosecond acoustic phonon pulse ge-neration in nickel and chromium, Physical Review B 67(20), 205421 (2003).
[Sal91] B. Saleh und M. Teich,Fundamentals of Photonics, Wiley (1991).
[Sch07] A. V. Scherbakov, P. J. S. van Capel, A. V. Akimov, J. I. Dijkhuis, D. R. Ya-kovlev, T. Berstermann und M. Bayer,Chirping of an Optical Transition by an
Literaturverzeichnis
Ultrafast Acoustic Soliton Train in a Semiconductor Quantum Well, Physical Review Letters 99(5), 57402 (2007).
[Ser86] B. Sernelius, Band-gap shifts in heavily doped n-type GaAs., Physical Review B 33(12), 8582 (1986).
[Sha99] J. Shah,Ultrafast spectroscopy of semiconductors and semiconductor nanostruc-tures, Springer (1999).
[Sia98] M. Siakavellas, E. Anastassakis, G. Kaltsas und A. Nassiopoulos,Micro-Raman characterization of stress distribution within free standing mono- and poly-crystalline silicon membranes, Microelectronic engineering 41, 469 (1998).
[Sta04] N. M. Stanton, R. N. Kini, A. J. Kent und M. Henini,Monochromatic transverse-polarized phonons from femtosecond pulsed optical excitation of a GaAs/AlAs superlattice, Physical Review B69(12), 125341 (2004).
[Sun00] C. K. Sun, J. C. Liang, S. P. DenBaars, D. S. Kim, Y. D. Cho, G. D. Sanders, J. Simmons und C. J. Stanton,The influence of surfaces and interfaces on cohe-rent phonons in semiconductors, Superlattices and Microstructures27(5-6), 593 (2000).
[Sun01] C. K. Sun, Y. K. Huang, J. C. Liang, A. Abare und S. P. DenBaars, Coherent optical control of acoustic phonon oscillations in InGaN/GaN multiple quantum wells, Applied Physics Letters 78(9), 1201 (2001).
[Tak99] Y. Takagi und S. Adachi, Subpicosecond optical sampling spectrometer using asynchronous tunable mode-locked lasers, Review of Scientific Instruments 70, 2218 (1999).
[Tam87] S. Tamura und J. P. Wolfe, Acoustic-phonon transmission in quasiperiodic su-perlattices, Physical Review B 36(6), 3491 (1987).
[Tam05] S. Tamura, H. Watanabe und T. Kawasaki,Acoustic-phonon cavity modes in
[Tam05] S. Tamura, H. Watanabe und T. Kawasaki,Acoustic-phonon cavity modes in