تحلیل پاسخ زمانی و نایکوئیست لیزر خودسامانده نقطه کوانتومی InGaAs-GaAs با استفاده از مدل تابع انتقال

نویسنده

  • سید سعید حاجی نصیری گروه الکترونیک، دانشکده مهندسی برق، رایانه و مهندسی پزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین
چکیده مقاله:

با استفاده از معادلات نرخ لیزر خود سامانده نقطه کوانتومی ایندیم گالیم آرسناید - گالیم آرسناید، تابع انتقال این نوع لیزر استخراج و ارائه می شود بطوریکه با بهره گیری از آن می توان انواع تحلیلهای حوزه زمان و پایداری در حوزه فرکانس را انجام داد. در حوزه زمان، تابع انتقال ارائه شده رفتار حالت گذرا و دائمی لیزر را به صورت یکجا محاسبه می کند. همچنین این تابع انتقال می تواند در شبیه سازهای مداری نظیر اسپایس جهت شبیه سازی مدارات الکترواپتیکی با مقیاس بزرگ استفاده شود. پس از استخراج تابع انتقال مذکور، پاسخ حوزه زمان لیزر خود سامانده نقطه کوانتومی و دیاگرامهای پایداری نایکوئیست آن محاسبه شدند. در این دیاگرامها اثر تغییر رفتار دینامیک حاملها بر روی پاسخ خروجی لیزر بررسی شده است. نتایج حاصل از تابع انتقال ارائه شده نشان می دهد افزایش طول عمر آرامش حاملها باعث کاهش دامنه نوسانات گذرا و پایداری نایکوئیستی بیشتر و افزایش زمان بازترکیب در نقطه و چاه کوانتومی لیزر باعث افزایش دامنه نوسانات و پایداری نایکوئیستی کمتر در توان خروجی آن می شود. بر خلاف سیستمهایی نظیر خطوط ارتباطی و ترانزیستورها که پاسخ حوزه زمان و پایداری نایکوئیستی در آنها قبلا بررسی شده است، نتایج به دست آمده نشان می دهد در لیزر خود سامانده نقطه کوانتومی نسبت پیک توان خروجی در حالت گذرا به توان حالت پایدار بسیار بزرگ است. هر یک از این پیکها در توان خروجی لیزر می تواند ورودی مدار بعدی متصل به لیزر را دچار آسیب و یا سردرگمی منطقی کند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی و شبیه سازی مشخصه های سیگنال کوچک لیزر نقطه کوانتومی ingaas/gaas

در این پایان نامه ما مشخصه های سیگنال کوچک و دینامیکی لیزرهای نقطه کوانتومی خود سامانی را شبیه سازی می کنیم، فرض اولیه ما بر این است که درون نقطه کوانتومی فقط یک تک تراز پایه الکترون و حفره وجود دارد. با در نظر گرفتن پهن شدگی غیر همگن بهره اپتیکی، معادلات آهنگ لیزر نقطه کوانتومی را با استفاده از روش رانگ- کوتاه مرتبه چهار حل می کنیم. ما افزایش در پهنای باند مدولاسیون و فرکانس نوسانی واهلش با کا...

اثر میدان الکتریکی بر روی نقطه کروی کوانتومی GaAs/AlAs با ناخالصی هیدروژنی جایگزیده در مرکز

 In this research, the effect of the uniform electric field on the ground-state of a centered hydrogenic donor impurity in a GaAs/AlAs spherical quantum dot was studied using infinite potential model. In presence of strong electric field, due to the stark effect (perturbing electric field), the ground state energy would increase linearly. In presence of weak electric fields, the normalized bind...

متن کامل

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...

متن کامل

مدل سازی و تحلیل لیزر نیمه هادی نقطه کوانتومی

در این رساله لیزر نیمه هادی مخابراتی مبتنی بر نقاط کوانتومی خود سامان یافته ناهمگون in1-xgaxas/gaas با در نظر گرفتن حالت های پایه ، برانگیخته ، پیوستار و وتینگ و لحاظ کردن اثرات ساختاری ناشی از فرآیند ساخت نظیر پهن شدگی غیر همگن بهره ، و محیطی نظیر درجه حرارت و پهن شدگی همگن ، با استفاده از شکل دقیق معادلات نرخ، تحلیل و رفتار لیزر مدل سازی می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که با انتخا...

15 صفحه اول

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...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 17  شماره 58

صفحات  22- 22

تاریخ انتشار 2019-09-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023