ABSTRACT -- The optical transition energies in InP/InGaAs/InP single quantum wells (SQWs) grown by organometallic vapor phase epitaxy (OMVPE) with well thicknesses from 1 to 5 monolayers(ML) were investigated by room-temperature photoreflectance (PR) measure-ments. PR features due to subband transitions were clearly observed even in the SQWs with extremely thin well thicknesses. PR spectra showed e(1)-hh(l) and e(1)-lh(1) transitions in the lnGaAs wells together with the band-to-band transition in the lnP layers. Clear PR spectra indicate excellent optical quality of these OMVPE--grown structures. The transition energies were determined by fitting the PR spectra to the theoretical line-shape expression. The resultant e(1)-hh(l) transition energies were close to energy positions of emission peaks observed in photoluminescence measurements at room temperature. The e(1)-hh(1) and e(1)-lh(1) transition energies decreased with increasing well thicknesses. This behavior agreed qualitatively with the theoretical prediction, although there is a significant discrepancy in transition energies.

บทคัดย่อ -- การถ่ายทอดพลังงานในบ่อควอนตัมของสารกึ่งตัวนำ InP/InGaAs/InP โครงสร้างบ่อควอนตัมเดี่ยวปลูกผลึกโดยวิธี Organometallic Vapor Phase Epitaxy (OMVPE) ถูกตรวจสอบโดยวิธีวัดโฟโตรีแฟลกแตนซ์ (Photoreflectance,PR) ที่อุณหภูมิห้อง ลักษณะสเปคตรัมของ PR ที่แสดงถึงการถ่ายทอดพลังงานในบ่อที่บางอย่างยิ่งยวดถูกสังเกตุเห็นอย่างชัดเจนซึ่งเป็นการถ่ายทอดพลังงานระหว่าง e(1)-hh(1) และ e(1)-lh(1) กับการถ่ายทอดพลังงานระหว่างแถบพลังงานต้องห้ามของ InP สเปคตรัม PR ที่สังเกตุเห็นอย่างชัดเจนบ่งชี้ถึงคุณภาพของการปลูกผลึกโดยวิธีนี้ ค่าการถ่ายทอดพลังงานได้จากการ Fitting ข้อมูลที่ได้จากการทดลองเข้ากับทฤษฎี ค่าที่ได้รับนี้ใกล้เคียงกับการวัดโดยวิธีโฟโตลูมิเนสเซนต์ (Photoluminessence,PL) การถ่ายทอดพลังงานระหว่าง e(1)-hh(1) และ e(1)-lh(1) ลดลงเมื่อบ่อศักย์กว้างขึ้น พฤติกรรมนี้เหมือนกันกับการยืนยันทางทฤษฎี แม้มีค่าที่แตกต่างกัน