Modeling of semiconductor devices based on quantum wells: Quantum cascade laser as an example
Kuvantum kuyularına dayanan yarı iletken aygıtların modellenmesi: Kuantum ardıl lazer örneği
- Tez No: 495977
- Danışmanlar: Prof. OĞUZ GÜLSEREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 54
Özet
Kuvantum-ardıl lazerlerin (KAL) 1994'te ortaya çıkışının üzerinden 20 yıldan fazla geçti. Zaman geçtikçe KAL'lar hem bilimsel hemde ekonomik olarak çok gelişti. Performansının halen artırılmakta olduğu orta- ve uzak-kızılötesi bölgedeki çeşitli uygulama potansiyellerinden ötürü KAL aygıtların optoelektronik pazarında değerleri arttı. Elektron geçişinin sadece iletkenlik enerji bantında olmasından ve bu geçişin foton salınımından dolay KAL lazerleme. Tek-kutuplu yarı iletken lazerler olarak değerlendirilir. Salınan fotonların frekansları genişlikleri dikkatlice seçilen ard arda kuyuların ve bariyerler ile kontrol edilmesidir. Bu tezde, iletkenlik katsayısını (transmission coefficient) ve elektronların kuvantum kuyular temel alınarak üretilen yarı iletken cihazların karakterizasyonu için önemli olan rastgele potansiyel şekillerindeki dalga fonksiyonlarını elde etmek için 'transfer matriks' metodu uygulandı. Elde edilen dalga fonksiyonları, potansiyel profillerinden sonuçlanan KAL'ların karakterizasyonu için gerekli ifadelerin hesaplanmasında kullanıldı.
Özet (Çeviri)
It has been two decades since the quantum-cascade lasers (QCLs) have emerged in 1994 for the rst time. As time goes on, QCLs reach to higher points scienti cally and economically and the usage of QCLs devices continually grows in optoelectronic device market because of their potential applications in various areas in mid- and far-infrared regions. Moreover, their performance is still improving. QCLs lase based on electron transition between intersubbands and tunneling through potential barriers where electron transition causes photon emission. This takes place in conduction band; that is why QCLs are considered as unipolar semiconductor lasers. The frequencies of emitted photons depend on the location of the allowed energy levels which can be controlled by carefully choosing consecutive wells and barriers with suitable widths. In the present thesis, the transfer matrix method is employed to obtain transmission coecient and wave functions of electron inside an arbitrary potential pro le which is crucial for characterizing semiconductor devices based on quantum well. The obtained wave functions are used to get quantities necessary for characterizing QCL resulted from the potential pro le.
Benzer Tezler
- Terahertz and mid-infrared photodetectors based on intersubband transitions in novel materials systems
Yeni malzeme sistemlerinde bantlar arası geçişe dayalı terahertz ve orta kızılötesi fotodedektörler
HABİBE DURMAZ SAĞIR
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoston UniversityElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. ROBERTO PAİELLA
- III-V grubu yarıiletkenlere dayalı aygıt üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of devices based on III-V group semiconductors
BURAK KAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE EROL
PROF. DR. TOLGA GÜVER
- Kuantum noktaların elektrik ve gerinim alanları etkisi altında modellenmesi ve tasarımı
Modeling and design of quantum dots under the effect of electric and stress field
NUR SEDA AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERSİN EMRE ÖREN
- 980 nm dalgaboylu yarıiletken lazerlerin modellenmesi
Modelling of semiconductor lasers with 980 nm wavelength
HALİL İBRAHİM KOTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜLENT ÇAKMAK
- Computational design and analysis of nanostructured materials for neuromorphic engineering
Neuromorfik mühendislik için nano yapılı malzemelerin hesaplamalı tasarımı ve analizi
AYKUT TURFANDA
Doktora
İngilizce
2024
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ ÜNLÜ