Nonlinear optical properties of semiconductor heterostructures
Yarıiletken heteroyapıların lineer olmayan optik özellikleri
- Tez No: 181119
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET TOMAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Yarıiletken malzemelerden imal edilen hetero yapıların, özellikle GaAsAl/GaAsalaşımlarının, doğrusal olmayan optic özellikleri kuantum mekaniği temel alınaraknümerik ve analitik olarak çalışıldı. Özellikle Pöschl-Teller tipi potansiyele sahipkuantum kuyularının ikinci ve üçüncü dereceden doğrusal olmayan optiközellikleri, yoğunluk matrisi formalizmi içinde kalınarak incelendi. Bu tip birpotansiyelin optik özellikleri literatürde çok az incelenmiştir. Ayrıca potansiyelinsimetrisinden sapma derecesini belirleyen bir parametre setine sahip olması, bupotansiyeli asimetrinin doğrusal olmayan optik özellikler üzerine etkisini incelemekiçin kaçınılmaz bir aday yapmaktadır. Hesaplanan optik özellikler şunlarıkapsamaktadır: Doğrusal olmayan soğurma katsayısı, ikinci harmonic yaratım,optik düzeltme, üçüncü harmonic yaratım ve yoğunluğa bağlı kırılma indeksiAyrıca, bahsi geçen özelliklerin elektriksel alan altında değişimleri de incelenmiştir.Sonuçlar, benzeri sistemler olan kare ve parabolik kuantum kuyuları ilekarşılaştırılmıştır. Elektronlararası Coulomb etkileşiminin doğrusal olmayansoğurma katsayısı dönen dalga yaklaşımı içinde çalışılmıştır. Sonuçlar elektronlararası Coulomb etkileşimin önemli olduğu Si-delta-ekilmiş kuantum kuyularınauygulanmıştır çünkü bu yapılarda sadece Coulomb etkileşiminin doğrusal olmayansoğurma katsayısına etkisi hatta, katsayının kendisi üzerine bile literatürdeherhangi bir çalışma bulunamamştır. Özellikle elektrik alan etkisi hesabakatıldığında sonuçlar yeni ve ilgi çekici çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
The nonlinear optical properties of semiconductor heterostructures, such asGaAsAl/GaAs alloys, are studied with analytic and numerical methods on the basisof quantum mechanics. Particularly, second and third-order nonlinear opticalproperties of quantum wells described by the various types of confining potentialsare considered within the density matrix formalism. We consider a Pöschl-Tellertype potential which has been rarely considered in this area. It has a tunableasymmetry parameter, making it a good candidate to investigate the effect of theasymmetry on the nonlinear optical properties. The calculated nonlinear quantitiesinclude nonlinear absorption coefficient, second-harmonic generation, opticalrectification, third-harmonic generation and the intensity-dependent refractiveindex. The effects of the DC electric field on the corresponding nonlinearities arealso studied. The results are in good agreement with the results obtained in othertypes of quantum wells, such as square and parabolic quantum wells. The effects ofthe Coulomb interaction among the electrons on the nonlinear intersubbandabsorption are considered within the rotating wave approximation. The result isapplied to a Si-delta-doped, square quantum well in which the Coulomb interactionamong the electrons are relatively important, since there has been no work on thenonlinear absorption spectrum of the Si-\delta-doped quantum well. The results arefound to be new and interesting, especially when a DC electric field is included inthe calculations.
Benzer Tezler
- Non-linear optical properties of tow dimensional quantum well structures
İki boyutlu kuantum kuyusu yapılarının lineer olmayan optik özellikleri
RUZİN AĞANOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Bölümü
PROF.DR. MEHMET TOMAK
- Colloidal synthetic pathways of atomically-flat complex nanocrystal heterostructures
Atomik olarak düz karmaşık nanokristal hetero yapıların koloidal sentetik yolları
FARZAN SHABANI
Doktora
İngilizce
2024
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Asimetrik çift eğimli kuantum kuyusunun optiksel özellikleri
Opti̇cal properti̇es of asymmetri̇c double graded quantum well
HAFİZE SEDA AYDINOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriCumhuriyet ÜniversitesiOptik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH UNGAN
- Colloidal heterostructures of semiconductor quantum wells: Synthesis, characterization and applications
Koloidal yarıiletken kuantum kuyularının heteroyapıları: Sentezlenmesi, karakterizasyonu ve uygulamaları
YUSUF KELEŞTEMUR
Doktora
İngilizce
2017
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Elektrik ve eğik manyetik alan altında üçlü GaAs/Ga1-xAlxAs kuantum kuyularının elektronik ve optik özellikleri
Electronic and optical properties of triple quantum wells GaAs/Ga1-xAlxAs under external electric and tilted magnetic fields
FARUK BAŞPINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RANA ÖZBAKIR