Kitaeva, G. K., Kornienko, V. V., Kuznetsov, K. A., Pentin, I. V., Smirnov, K. V., & Vakhtomin, Y. B. (2019). Direct detection of the idler THz radiation generated by spontaneous parametric down-conversion. Opt. Lett., 44(5), 1198–1201.
Abstract: We study parametric down-conversion (PDC) of optical laser radiation in the strongly frequency non-degenerate regime which is promising for the generation of quantum-correlated pairs of extremely different spectral ranges, the optical and the terahertz (THz) ones. The possibility to detect tenuous THz-frequency photon fluxes generated under low-gain spontaneous PDC is demonstrated using a hot electron bolometer. Then experimental dependences of the THz radiation power on the detection angle and on the pump intensity are analyzed.
|
Pentin, I., Vakhtomin, Y., Seleznev, V., & Smirnov, K. (2020). Hot electron energy relaxation time in vanadium nitride superconducting film structures under THz and IR radiation. Sci. Rep., 10(1), 16819.
Abstract: The paper presents the experimental results of studying the dynamics of electron energy relaxation in structures made of thin (d approximately 6 nm) disordered superconducting vanadium nitride (VN) films converted to a resistive state by high-frequency radiation and transport current. Under conditions of quasi-equilibrium superconductivity and temperature range close to critical (~ Tc), a direct measurement of the energy relaxation time of electrons by the beats method arising from two monochromatic sources with close frequencies radiation in sub-THz region (omega approximately 0.140 THz) and sources in the IR region (omega approximately 193 THz) was conducted. The measured time of energy relaxation of electrons in the studied VN structures upon heating of THz and IR radiation completely coincided and amounted to (2.6-2.7) ns. The studied response of VN structures to IR (omega approximately 193 THz) picosecond laser pulses also allowed us to estimate the energy relaxation time in VN structures, which was ~ 2.8 ns and is in good agreement with the result obtained by the mixing method. Also, we present the experimentally measured volt-watt responsivity (S~) within the frequency range omega approximately (0.3-6) THz VN HEB detector. The estimated values of noise equivalent power (NEP) for VN HEB and its minimum energy level (deltaE) reached NEP@1MHz approximately 6.3 x 10(-14) W/ radicalHz and deltaE approximately 8.1 x 10(-18) J, respectively.
|
|
Смирнов, К. В. (2003). AlGaAs/GaAs смеситель на эффекте разогрева двумерных электронов для тепловизора субмиллиметрового диапазона. In Тезисы докладов VI Российской конференции по физике полупроводников (181).
|
Смирнов, К. В. (2009). Создание приборов на сверхпроводниковых счетчиках фотонов и методов диагностики КМОП микросхем, гетероструктур и лазеров на квантовых точках. Министерство образования и науки РФ.
Abstract: Этап №1 (дата окончания: 30.09.2009)
Разработана методика изготовления сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD) с монокристаллической структурой пленки сверхмалой толщины. Изготовлены экспериментальные образцы сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD). Разработана методика пакетирования сверхпроводникового однофотонного детектора в оптический узел с одномодовым оптоволокном. Изготовлены экспериментальные образцы приемных модулей на основе однофотонных сверхпроводниковых детекторов из NbN-нанопленок.
Этап №2 (дата окончания: 28.10.2009)
Разработаны методы диагностики КМОП микросхем, гетероструктур и лазеров на квантовых точках и методика измерения мощности излучения полупроводниковых лазеров на квантовых точках с использованием сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD). Проведена технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов.
|
Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., Гершензон, Е. М., Птицина, Н. Г., Смирнов, К. В., & Чулкова, Г. М. (1995). Исследования процессов неупругой релаксации и примесная спектроскопия-релаксометрия в двумерном электронном газе в полупроводниковых структурах с квантовыми ямами.
Abstract: В гетероструктурах GaAs/AlGaAs впервые прямым методом измерена температурная зависимость вpемени энеpгетической pелаксации двумерного электронного газа te(T) в широком диапазоне температур Т=1,5 – 50 К в квазиравновесных условиях. Для измерений использовался высокочувствительный спектрометр миллиметрового диапазона волн с высоким временным разрешением, который позволял измерять релаксационные времена до 150 пс с погрешностью не более 20%. Верхний предел температуры определялся временным разрешением спектрометра. Исследования проводились на высококачественных образцах с поверхностной концентрацией носителей ns = 4,2 1011 см-2 и подвижностью m = 7 105 см2В-1с-1 (при Т = 4,2К). В квазиравновесных условиях из температурной зависимости tе определен предел подвижности при низких температурах (T<4.2 K), связанный с рассеянием на пьезоакустическом потенциале, получено время неупругой релаксации, связанное с рассеянием на деформационном потенциале (15 K25 K), получено характерное время испускания оптического фонона (tLO>4,5пс), которое существенно превышает время сронтанного излучения оптического фонона (примерно в 30 раз), что связано с большой ролью процессов перепоглащения фононов электронами.При низких температурах проведены измерения tе в условиях сильного разогрева. Полученные значения tе и зависимость tе от температуры электронов Те совпадают с tе(Т) в квазиравновесных условиях при Т=Те. Из полученных значений tе(Те) построена зависимость мощности энергетических потерь от Те, которая хорошо согласуется с литературными данными.Начаты измерения в магнитном поле, которые показывают переспективность использованного нами метода измерений как в области слабых магнитных полей при факторе заполнения >10, так и в области сильных магнитных полей при факторе заполнения >1-2.
|
