Les ondes de charge d'espace dans les semiconducteurs et l'amplificateur a onde progressive à l'état solide

Abstract
After we have described the carrier waves which propagate at the surface of a semiconductor when the electrons are drifting with a certain velocity, we study the coupling through an insulating gap of the guided modes of a semiconductor slab with an electromagnetic wave which is slowed down by an appropriate structure. When certain conditions are fulfilled there is a growing wave whose growing rate may be very large. We study the effects of the different parameters characteristic of the system on the amplification, and especially those of the width of the semiconductor and that of the insulator. The theoretical results explain the results of the earlier experimental studies and allow us to design a better working solid state travelling-wave amplifier.

Résumé
Après avoir décrit les ondes de charge d'espace qui se propagent à la surface d'un semiconducteur quand les électrons sont animés d'une certaine vitesse de dérive, on étudie le couplage au travers d'un isolant des modes guidés d'une lame semiconductrice et d'une onde électromagnétique ralentie par une structure appropriée. Dans certaines conditions, il existe une onde croissante dont le taux de croissance peut être très élevé. On étudie l'effet des différents paramètres caractéristiques du système sur l'amplification, et en particulier celui de l'épaisseur du semiconducteur et de celle de l'isolant. Les résultats de ce calcul expliquent ceux des études expérimentales antérieures et permettent de définir les conditions les plus favorables au bon fonctionnement du dispositif.