Self-consistent rate equation modeling of bi-functional quantum cascade structures
İki işlevli kuantum kaskat yapıların oran denklemleriyle kendi kendine tutarlı modellenmesi
- Tez No: 809291
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERDAR KOCAMAN, PROF. DR. ALPAN BEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
Bu çalışmada lazer ve fotodedektör olarak çalışan kuantum kaskat yapıların temel performans parametrelerinin kestirimi için oran denklemlerini temel alan, kendi kendine tutarlı bir benzetim modeli sunulmuştur. Model, sıcaklığa bağımlı etkin-kütle Schrödinger denkleminin çözülmesi, enerji alt bantları arası optik ve optik olmayan saçılma oranlarının hesaplanması, kuantum kaskat yapının elektriksel ve optik analizi ve temel performans parametrelerinin kestirimi aşamalarından oluşmaktadır. Bu model, çip üzeri uygulamalarda yekpare entegrasyon için iki işlevli laser/dedektör yapılarının tasarımında kullanılabilir. Ayrıca, sunulan benzetim modeli ve mevcut olan başka bir ticari modelleme yazılımının yardımıyla, 3 − 4 μm aralığında çalışan, cihaz performansını bozmadan dalga boyu kayması azaltması sunan bir iki işlevli cihaz tasarlanmıştır.
Özet (Çeviri)
This study presents a single, self-consistent model based on the rate equations that accurately estimates the performance parameters for quantum cascade structures for both lasing operation and photodetection operation. The steps of the model are the solution of the temperature-dependent effective mass Schrödinger equation, calculation of the optical and the non-optical scattering rates between energy sub-bands, electrical and optical analysis of quantum cascade structure, and estimating the fundamental performance parameters. This model can be utilized to design bi-functional quantum cascade lasers/ photodetectors, which helps develop monolithic integration for on-chip applications. Also, with the proposed simulation tool and the aid of a commercial software, a bi-functional device operating at 3 − 4 μm spectral window is designed, where the intrinsic wavelength shift is minimized while ensuring optimal performance.
Benzer Tezler
- Tunçbilek termik santrali'nin 5. ünite kazanındaki alev oluşumunun sayısal modellemesi
Numerical modeling of flame formation in the 5th unit boiler of Tunçbi̇lek thermal power plant
FARUK ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP ERHAN BÖKE
- Comprehensive investigation of plasma behavior in diverse gas discharge phenomena: Fluid modeling, chaotic dynamics, and synchronization
Çeşitli gaz deşarj olaylarında plazma davranışlarının kapsamlı incelemesi: Akışkan modelleme, kaotik dinamikler ve senkronizasyon
CİHAN YEŞİL
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL RAFATOV
- A Physics-Driven Model for the Closed-Loop Quality Control of Remote Laser Welding
Uzaktan Lazer Kaynağının Kapalı Çevrim Kalite Kontrolü için Fizik Odaklı Bir Model
ERKAN CANER ÖZKAT
Doktora
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiUniversity of WarwickMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DAREK CEGLAREK
- Sürücülerin risk algısı, kişilik ve trafik güvenliği unsurlarına karşı tutumlarının riskli sürüş davranışları-kaza riski üzerine etkisi
The impact of driver's perception of risk, personality traits and attitudes regarding traffic safety on risky driving behaviours-risk of accident
HAZAR BALKAN BİLGİN
- Öğretmenlerin bilişim teknolojilerini kullanmaya yönelik davranışlarının modellenmesi
Modeling and examinig teachers' ICT acceptance
ÖMER FARUK URSAVAŞ
Doktora
Türkçe
2014
Bilim ve TeknolojiGazi ÜniversitesiBilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAMİ ŞAHİN