Les oscillations de Bloch comme source de rayonnement térahertz

Dans le cadre de la réalisation d’émetteurs de lumière à l’état solide, le domaine des fréquences térahertz reste peu développé par rapport aux autres régions du spectre électromagnétique. Les applications de ce domaine fréquences sont nombreuses et néanmoins peu exploitées à cause de l’absence d’émetteurs et de détecteurs efficaces. Une alternative prometteuse sont les oscillations de courant, où oscillations de Bloch, dans les super- réseaux de semi-conducteur. Dans ce travail, nous nous intéressons à l’étude de la dynamique des porteurs de charge et de l’émission de lumière THz par les porteurs d’un super-réseau de semi-conducteur polarisé soumis à une excitation optique infrarouge pulsée. Une description quantique de l’émission THz est proposée. Elle explique quantitativement les différents effets des caractéristiques structurelles du super-réseau et du pompage optique sur l’émission de lumière. Les résultats théoriques se comparent très favorablement aux résultats expérimentaux. Tous les paramètres mis en jeu dans le phénomène des oscillations de courant sont discutés. De même, nous donnons les éléments nécessaires à l'optimisation de l'émission THz.