نام پژوهشگر: رضا مسعودیان سعدآباد
رضا مسعودیان سعدآباد ناصر هاتفی کرگان
در این تحقیق برای بهبود کارائی یک آشکارساز نوری مادون قرمز چاه کوانتومی ایدهی استفاده از تونلزنی تشدیدی بکار گرفته شده است. بدین منظور طرحی از یک آشکارساز نوری مادون قرمز چاه کوانتومی مورد بررسی قرار گرفته که در آن یک ساختار تونلزنی تشدیدی سد دوگانه به هر لایهی چاه کوانتوم اتصال یافته است. ساختار تونلزنی تشدیدی سد دوگانه به عنوان یک فیلتر، جریان نوری را از جریان تاریک تفکیک میکند. چنین ساختاری را آشکارساز نوری مادون قرمز چاه کوانتومی تونلزنی تشدیدی گویند. در چنین آشکارسازی، زمانی یک جریان نوری تولید می شود که الکترونها گذاری از حالت پایه چاه به یک حالت برانگیخته که با حالت تشدیدی سیستم سد دوگانه جفت شده (سطح تراز انرژی یکسانی دارند) انجام دهند. در این وضعیت حاملهای برانگیخته به دیگر ترازها که در جریان تاریک سهیم هستند بوسیله همین سدها مسدود میشوند. آشکارساز مادون قرمز چاه کوانتومی تونلزن تشدیدی مورد بررسی در این تحقیق، در هر دوره شامل یک ساختار تونلزنی تشدیدی سد دوگانهی alas/algaas/alas است که در مجاورتِ یک چاه کوانتوم منفرد با ساختار gaas/algaas قرار گرفته است. در این پایان نامه حالتهای الکترونی آشکارساز و همچنین فرآیند جذب پالس مادون قرمز بوسیله الکترونهای موجود در این حالتها، شبیهسازی شده است. به علاوه احتمال تونلزنی الکترونها از سیستم سد دوگانه را بوسیله شبیهسازی ساختار تونلزنی تشدیدی سد دوگانه محاسبه کردهایم. در نهایت تاثیر پارامترهای ساختاری آشکارساز ذکر شده روی حالتهای الکترونی و قدرت نوسانگر مربوط به گذار بین زیرنوارهای ساختار، بررسی شده است. آنگاه با استفاده از نتایج بدست آمده مناسبترین ساختار برای این آشکارساز ارائه شده که در آن تراز انرژی مربوط به قله جذب با تراز انرژی تشدید سیستم سد دوگانه جفت شده است.