中文摘要：

半导体受到圆偏振超短激光脉冲激发时，价带电子发生跃迁，根据光学取向原理，在导带形成电子自旋布局，使得吸收系数、透射率和反射率均发生变化。本项目拟探索半导体中近带隙、高载流子浓度下，电子自旋对抽运探测透射/反射光谱的影响。考虑带填充效应、多体效应和自由载流子吸收等效应，建立透射/反射率的变化率与激发载流子浓度，激发光子能量的依赖关系，全面理解不同的参数对自旋相关透射/反射率的影响，并将模拟结果和相关实验数据进行比较。其研究成果可以为抽运探测透射/反射光谱提供理论基础，并解释自旋动力学实验研究观察到的复杂现象。

结论摘要：

本项目成功模拟了半导体体材料在带隙附近、高载流子浓度下，电子自旋对抽运探测反射光谱的影响。考虑自旋相关的带填充效应、带隙重整效应，以InP，GaAs单晶为例，建立反射率的变化率与激发光子能量的依赖关系；结果发现在带隙附近反射率的变化率对激发载流子浓度极其敏感，随着光子能量的增加，反射率的变化率由漂白变为吸收，利用模拟结果拟合实验数据，符合较好。利用二能级系统速率方程，在小信号近似的条件下，模拟了反射率的演变曲线，并利用此结果拟合了CdTe单晶的自旋动力学过程。本项目的结果为圆偏振抽运探测反射光谱技术提供了理论依据，并利用获得的结果解释了相关实验现象。