بررسی تاثیر لایه پوش بر روی کارکرد لیزرهای نیمه رسانای نانو ساختاری نیتریدی

thesis
abstract

قطعات اپتوالکترونیکی گالیوم نیترید می تواند در محدوده طیف وسیعی از مادون قرمز تا ماوراء بنفش نور گسیل کند، نیمه رساناهای نیتریدی گروه iii و آلیاژهای آن که به علت داشتن نوار انرژی بزرگ دارای پایداری حرارتی بالا هستند و درگسیل های نوری، گذار مستقیم دارند. بنابراین دارای پتانسیل لازم برای استفاده در قطعات توان بالا و بهره بالا می باشند. لذا برررسی بهره نوری و بهینه سازی آن میتواند کارکرد لیزرهای نیمه رسانای نانوساختاری را بهبود بخشد. در این پایان نامه، یک دیود لیزری نیتریدی با ساختار نامتجانس برای بررسی در نظر گرفته شده است. به طوری که در گذار از تراز پایه الکترون به تراز پایه حفره نور لیزر گسیل می کند.ناحیه فعال این دیود شامل سد کوانتومی و چاه کوانتومی می باشد. با استفاده از روش های عددی تفاضل محدود و روش رانگ کوتای مرتبه چهار، برای معادلات شرودینگر و آهنگ لیزر، پارامتر های لازم از قبیل تراز های انرژی و تراز های شبه فرمی و توابع موج بدست آورده شده اند. با تغییر عرض و ارتفاع چاه کوانتومی و سد کوانتومی، تغییرات قابل ملاحظه ای در بهره نوری مشاهده شده است. نتایج نشان میدهد با افزایش پهنای سد و چاه کوانتومی، بهره نوری افزایش می یابد. سپس به بررسی بهره و تغییرات آن در چاه کوانتومی دوگانه نامتقارن پرداخته شده است. در نهایت با نشاندن لایه پوش از جنس بر روی ساختار مورد مطالعه و حل همزمان معادلات پواسون و شرودینگر به روش الگوریتم خودسازگار، تغییرات بهره بر حسب ضخامت های مختلف لایه پوش با ولتاژ گیت مختلف بررسی شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش ضخامت لایه پوش، بهره نوری کاهش می یابد. و افزایش ولتاژ منجر به افزایش بهره نوری شده است.

similar resources

ظرفیت کوانتومی در نانو ساختارهای نیم رسانای نیتریدی

در این پایان نامه، دو مدل برای محاسبه ی ظرفیت کوانتومی در نانو ساختارهای نیتریدی ارائه شده است. اولین مدل بر پایه ی استفاده از چگالی حالات برای محاسبه ی ظرفیت کوانتومی در ساختار نیتریدی متشکل از ابرشبکه gan/aln و لایه نقاط کوانتومی inn می باشد. که وجود نقاط کوانتومی خود را به صورت یک پیک در نمودارهای ولتاژ- ظرفیت نشان می-دهد. اثرات دما، تعداد نقاط کوانتومی، تراز انرژی محبوس شده در نقاط کوانتومی...

اثر جذب سطحی نانو لایه h-BN روی خواص ساختاری و الکترونی تک لایه WS2 با استفاده از اصول اولیه

جذب تک لایه h-BN بر روی نانولایه WS2 در چارچوب نظریه تابع چگالی و با استفاده از کد محاسباتی کوانتوم اسپرسو بررسی شده است. محاسبات با تابع های تبادلی-همبستگی شامل LDA،GGA و با استفاده از دو رهیافت نیمه‌تجربی و ابتدا به ساکن با به کارگیری تابع‌های DFT-D2، vdW-DF2و vdW-DF2B86R صورت گرفته تا کارایی تابع‌های مختلف برای پیش‌بینی انرژی جذب، مکانیسم جذب و فاصله جذب بین دو لایه h-BN و WS2 بررسی شوند. به...

full text

مطالعه اثر بهره ی غیر خطی روی پایداری لیزرهای نیمه رسانای دومدی

لیزرهای نیمه رسانا با کاواک عمودی نشرکننده ی سطحی (vcsels) لیزرهایی هستند که دارای خواص منحصر به فرد قطبشی می باشند، به طوری که در حالت عملکرد تک مدی آن ها می توانند دارای دو مد با قطبش مختلف خطی باشند به طوریکه کلید زنی بین این دو مد می تواند توسط جریان الکتریکی اعمالی انجام شود، مخصوصاً در این لیزرها حضور یک مد بهره ی مد دیگر را تحت تأثیر قرار می دهد. در این پایان نامه مدلی بررسی می شود که به ...

بررسی شبیه‌سازی اندرکنش لیزرهای فمتوثانیه با نانو خوشه‌های گاز نئون

در چارچوب مدل نانو پلاسما، اندرکنش پالس‌های لیزری پرشدت با نانو خوشه‌های نئون مورد مطالعه قرار گرفته است. در شبیه‌سازی حاضر، انبساط خوشة اتمی به وسیلة پالس لیزری پر شدت فمتو ثانیه با در نظر گرفتن فرایندهای یونیزاسیون و گرمایش مورد بررسی قرار می‌گیرد. اثرهای شدت لیزر و دیرش زمانی پالس لیزر روی تحول زمانی چگالی الکترون‌ها و یون‌ها، حالت‌های بار و شعاع خوشه، دمای الکترون‌ها و فشار هیدرودینامیکی ال...

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 تبریز - پژوهشکده فیزیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023