Ion-irradiated In<sub>0.53</sub>Ga<sub>0.47</sub>As photoconductive antennas for THz generation and detection at 1.55 μm wavelength

Juliette Mangeney; Paul Crozat

doi:10.1016/j.crhy.2007.07.008

Ion-irradiated In_0.53Ga_0.47As photoconductive antennas for THz generation and detection at 1.55 μm wavelength
[Génération et détection de rayonnement térahertz à l'aide d'antennes photo-conductricives, en In_0,53Ga_0,47As bombardé ioniquement, excitées par des impulsions laser femtosecondes de 1,55 μm de longueur d'onde]

Juliette Mangeney ¹ ; Paul Crozat ¹

¹ Institut d'électronique fondamentale, CNRS UMR 8622, Université Paris sud, 91405 Orsay cedex, France

Comptes Rendus. Physique, Volume 9 (2008) no. 2, pp. 142-152.

Résumé
Abstract

Nous décrivons une étude détaillée d'antennes photo-conductricives réalisées à partir de In_0,53Ga_0,47As préalablement bombardé par des ions lourds. Les propriétés optiques et électriques de ce matériau sont caractérisées. Nous présentons les signaux impulsionnels THz émis et détectés par ces antennes, excitées par des impulsions laser femtosecondes de 1,55 μm de longueur d'onde. Nous analysons en particulier l'effet de la durée de vie des porteurs photogénérés sur les caractéristiques du signal THz émis. Nous avons aussi étudié les performances de ces antennes lorsqu'elles sont excitées par des impulsions laser femtosecondes de 0,8 μm de longueur d'onde et nous avons comparé ces performances à celles d'antennes similaires fabriquées avec du GaAs épitaxié à basse température.

We present a detailed study of the photoconductive antennas made from heavy-ion-irradiated In_0.53Ga_0.47As material. The optical and transport properties of ion-irradiated In_0.53Ga_0.47As material are characterized. The terahertz waveforms emitted and detected by ion-irradiated In_0.53Ga_0.47As photoconductive antennas excited by 1.55 μm wavelength femtosecond laser pulses are reported and the effect of the carrier lifetime on the terahertz signal characteristics emitted by such devices is analysed. The performances of ion-irradiated In_0.53Ga_0.47As photoconductive antennas excited by 1.55 μm and also by 0.8 μm wavelength femtosecond laser pulses are compared to those of similar low-temperature-grown GaAs photoconductive antennas.

Publié le : 2007-10-31

DOI : 10.1016/j.crhy.2007.07.008

Keywords: Terahertz, Photoconductive antenna, Femtosecond optical pulse, Telecommunication wavelength, Ionic irradiation
Mot clés : Térahertz, Antenne photo-conductive, Impulsion laser femtoseconde, Longueur d'onde pour la télécommunication, Radiation ionique

Affiliations des auteurs :

Juliette Mangeney ¹ ; Paul Crozat ¹

¹ Institut d'électronique fondamentale, CNRS UMR 8622, Université Paris sud, 91405 Orsay cedex, France

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Juliette Mangeney; Paul Crozat. Ion-irradiated In_0.53Ga_0.47As photoconductive antennas for THz generation and detection at 1.55 μm wavelength. Comptes Rendus. Physique, Volume 9 (2008) no. 2, pp. 142-152. doi : 10.1016/j.crhy.2007.07.008. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2007.07.008/

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