Geri Dön

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

  1. Tez No: 495977
  2. Yazar: HAMED ABBASIAN
  3. Danışmanlar: Prof. OĞUZ GÜLSEREN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoston University

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. ROBERTO PAİELLA

  2. 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

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE EROL

    PROF. DR. TOLGA GÜVER

  3. 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

    Türkçe

    2017

    Metalurji MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ERSİN EMRE ÖREN

  4. 980 nm dalgaboylu yarıiletken lazerlerin modellenmesi

    Modelling of semiconductor lasers with 980 nm wavelength

    HALİL İBRAHİM KOTAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BÜLENT ÇAKMAK

  5. Computational design and analysis of nanostructured materials for neuromorphic engineering

    Neuromorfik mühendislik için nano yapılı malzemelerin hesaplamalı tasarımı ve analizi

    AYKUT TURFANDA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HİLMİ ÜNLÜ