بررسی اثر دما روی چگالی جریان آستانه لیزرهای نقطه کوانتومی

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه لرستان - دانشکده برق و الکترونیک
  • author روژین امیری
  • adviser علی میر
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1392
abstract

لیزرهای نقطه کوانتومی، یکی از انواع لیزرهای نیمه رسانا هستند که از مزایای آن ها می توان به، بهبود پهنای باند مدولاسیون، جریان آستانه پایین، بهبود پارامتر پهنای خط، چرپ پایین و حساسیت کم به دما اشاره نمود. در این تحقیق با استفاده از یک مدل توسعه یافته تجربی، پارامترهای چگالی جریان آستانه(jth)، چگالی حامل ها و دمای ویژه( t0)، یک لیزر نقطه کوانتومی که از تزریق تونلی الکترون و حفره از دو چاه کوانتومی به درون نقاط کوانتومی بهره می برد، مورد مطالعه قرارگرفت و به مقایسه اثر حامل های حفره سبک و سنگین پرداخته شد و در نهایت ساختار آن بهبود داده شد. و با حل معادلات نرخ لیزر با استفاده از نرم افزار متلب به روش رانگوتا مرتبه 4، چگالی حامل ها، چگالی جریان آستانه و دمای مشخصه به عنوان تابعی از دما (بازه دمایی 200 تا 400 کلوین) محاسبه شدند. ابتدا ساختار با چاه کوانتمی و با جرم حفره سنگین را شبیه سازی کرده و مشاهده شد که مثلاً برای دمای 200 کلوین چگالی جریان آستانه (150a/cm2 ) و دمای ویژه 220 کلوین می باشد. به سه روش به بهبود مشخصه های دمایی لیزر تزریق تونل زنی qd پرداخته شد. در روش اول با استفاده از ساختار با چاه کوانتمی و با جرم حفره سبک مشاهده شد که در دمای مذکور، چگالی جریان آستانه ( 33a/cm2) و دمای ویژه 248 کلوین می باشد، که نسبت به همان ساختار با جرم حفره سنگین چگالی جریان آستانه کاهش یافته و دمای ویژه افزایش یافته است. در روش دوم با تغییرکسرمولی ماده چاه کوانتمی و تبدیل چاه کوانتمی به برای حفره-های سبک شبیه سازی شد و مشاهده شد که در دمای مذکور چگالی جریان آستانه ( 160a/cm2) و دمای ویژه 312 کلوین شده که نسبت به ساختار قبل باز هم چگالی جریان آستانه کمتر و دمای ویژه بیشتر شده است. در روش سوم با تبدیل ماده چاه کوانتمی به inas با جرم حفره سبک شبیه سازی را انجام داده و مشاهده شد که در دمای فوق الذکر چگالی جریان آستانه،(5/15a/cm2) و دمای ویژه 322کلوین می باشد. که در مقایسه با ساختار با چاه کوانتمی چگالی جریان آستانه باز هم کمتر شده و دمای ویژه افزایش یافته است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

اثر تونل زنی تزریقی بر پاسخ مدولاسیون لیزرهای نقطه کوانتومی

In this paper, modulation bandwidth characteristics of InGaAs/GaAs quantum dot (QD) laser were theoretically investigated. Simulation was done by using the fourth order Runge-Kutta method. Effect of carrier relaxation life time, temperature and current density on characteristics of tunneling injection QD laser (TIL) and conventional QD laser (CL) were analyzed. Results showed that tunneling inj...

full text

اثر تونل زنی تزریقی بر پاسخ مدولاسیون لیزرهای نقطه کوانتومی

در این مقاله مشخصه های پهنای نوار مدولاسیون لیزر نقطه کوانتومی ingaas/gaas به صورت نظری مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی ها با استفاده از روش رانگ کوتا مرتبه چهارم انجام گرفته است. اثر طول عمر واهلش حامل ها، دما، چگالی جریان بر مشخصه های لیزر های نیمه رسانای نقطه کوانتومی تزریق تونلی (til)1 و بدون تزریق تونلی (cl)2 بررسی شده اند. نتایج نشان می دهند که تزریق تونلی در لیزر های نقطه کوانتومی م...

full text

تحلیل تطبیقی مشخصه های ایستا و پویای لیزرهای نقطه کوانتومی و لیزرهای کوانتومی آبشاری با استفاده از الگوی معادلات آهنگ

در این مقاله مشخصه های ایستا و پویای لیزرهای نقطه کوانتومی و لیزرهای کوانتومی آبشاری با استفاده از الگوی استاندارد معادلات آهنگ توصیف شده و نتایج بصورت تطبیقی تحلیل شده اند. با استفاده از الگوی ارائه شده، تاثیر طول عمر فوتون بر مشخصه های خروجی هر دو افزاره بررسی شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند لیزرهای کوانتومی آبشاری، به دلیل ماهیت فوق سریع گذارهای درون نواری که عمدتاً از نوع تابش فونون...

full text

بررسی اثر اندازه بر خواص گسیلندگی لیزرهای نقطه ی کوانتومی مخروطی شکل inas/gaas

در این مقاله، اثر اندازه بر خواص گسیلی لیزرهای نقطه ی کوانتومی مخروطی ـ شکل inas/gaas با لایه ی خیس بررسی شد. ابتدا با استفاده از روش محاسباتی اجزای محدود و بهره گیری از تقریب جرم موثر، معادله ی شرودینگر برای دو دسته نقطه ی کوانتومی مخروطی ـ شکل با لایه ی خیس حل شد و توابع پوش و ترازهای انرژی حالت پایه، برانگیخته ی اول و تراز لایه ی خیس به دست آمدند. سپس با استفاده از تابع پوش الکترون، دوقطبی ه...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه لرستان - دانشکده برق و الکترونیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023