شبیه سازی و تحلیل آرایه پادهدایت لیزرهای چاه کوانتومی نیمه هادی گسیل سطحی با کاواک عمودی

در این پایان نامه، رفتار استاتیک ساختارهای آرایه ای پادهدایت vcsel، شبیه سازی و آنالیز شده است. برای تحلیل مشخصه های نوری (میدان نزدیک و دور)، گرمایی (توزیع دما) و اکتریکی (چگالی حامل) ساختار، از مدل نسبتاً جامعی که شامل معادلات موج، پخش حامل و انتقال گرما و اثرات متقابل پدیده های نوری، گرمایی و الکتریکی است، استفاده گردیده است. دو گروه از vcselهای آرایه ای پادهدایت، بررسی شده اند: آرای? تزویج فازی vcselهای پادهدایت و vcselهای شبکه فوتونی دوبعدی با defect با ضریب شکست کم. در شبیه سازی ها، وابستگی جریان آستانه و رقابت مدهای عرضی به پارامترهای هندسی ساختار مثل تعداد عناصر آرایه و فاصل? میان آن ها تحلیل و رقابت مدهای عرضی و الگوی تابش میدان دور لیزر در جریان های بایاس مختلف، بررسی گردیده اند. در پایان، توزیع غیریکنواخت میزان تلفات نواحی با ضریب شکست موثر بیش تر، در دو راستای عرضی ساختار، به عنوان روشی برای بهبود رفتار تک مدی vcsel شبکه فوتونی دوبعدی با defect با ضریب شکست کم، معرفی و تحلیل شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد استفاده از طرح کاو برای پروفایل دوبعدی ضخامت لای? ingap، موجب کاهش جریان آستانه و پهنای الگوی تابش میدان دور می شود، بروز پدید? shb را تضعیف می کند و بر تلفات مدهای رقابت کننده با مد پای? defect می افزاید.