Double-Beam Linear Dichroism Investigation of the Two-Photon Absorption in InSb

A double‐beam linear dichroism method is developed to determine the amplitude of the polarization dependent part (β∽) of the total TPA constant (β12) in crystals. This method allows to separate two‐photon processes via virtual states from attendant effects. Two‐photon absorption in some n‐type InSb samples is investigated by using CO2 laser pulse radiation (λ = 10.6 μm) at T = 300 K. The electron concentration dependence of β∽ is evidenced and explained by the increase of the conduction band population (Burstein‐Moss effect in the case of TPA). The results are in a good agreement with the theory used. In addition a double‐beam TPA constant β12 as well as a single beam TPA constant β are determined by using the measured value of β∽ and the theoretical relation between βl2, β, and β∽. Eine Doppelstrahlmethode des linearen Dichraismus wird entwickelt, urn die Amplitude des polarisationsab hängigen Anteils (β∽) der gesamten TPA‐Konstante (β12) in Kristallen zu bestimmen. Diese Methode erlaubt es, die Zwei‐Photonenprozesse über virtuelle Zustände von begleitenden Effekten zu trennen. Zwei‐Photonenabsorption wird in einigen n‐leitenden InSb‐Proben mittels CO2, ‐Laser‐ImpuIsstrahlung (λ = 10,6 μm) bei T = 300 K untersucht. Die Abhängigkeit von β∽ von der Elektronenkonzentration wird aufgedeckt und durch den Anstieg der Leitungsbandbesetxung (Burstein‐Moss‐Effekt im Falle der TPA) erklärt. Die Ergebnisse befinden sich in guter übereinstimmung mit der benutzten Theorie. Zusätzliah werden eine Doppel‐strahl‐TPA‐Konstante β12 sowie eine Ein‐Strahl‐TPA‐Konstante β bestimmt, indem der gemessene Wert von β∽ und die theoretische Beziehung zwischen β12, β und β∽ benutzt werden.