Polovodičové lasery s kvantovými tečkami

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Vedení elektrického proudu v polovodičích
Advertisements

Tato prezentace byla vytvořena
světlo, které šumí méně než nic
Vysoké učení technické v Brně
Zdroje záření tepelný zdroj výbojky elektroluminiscenční diody lasery.
Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 Šablona: III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN prostřednictvím.
Vojtěch Kundrát.  Mikrobiální znečištění  Chemické znečištění  Mechanické znečištěné.
Nové modulové výukové a inovativní programy - zvýšení kvality ve vzdělávání Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem.
Kvantové fotodetektory a optoelektronické přijímače X34 SOS 2009
Fyzika atomového obalu
Kvantová fyzika hanah.
KCH/NANTM Přednáška 6 Struktura a vlastnosti nanomateriálů, self-assembly, metody přípravy.
Fotovoltaické články – základní struktura a parametry
Budoucnost mikroelektroniky „ve hvězdách“ ….... spintronika jednou z možných cest.
Vlastní vodivost.
Pohyb relativistické částice
1. ÚVOD DO GEOMETRICKÉ OPTIKY
Epitaxní vrstvy GaN na Al2O3
Integrovaná střední škola, Hlaváčkovo nám. 673,
Kvantové vlastnosti a popis atomu
Elektromagnetické vlny a Maxwellovy rovnice
Přehled elektromagnetického záření
Přehled elektromagnetického záření
Elektromagnetické záření
Dvouštěrbinový experiment
VNĚJŠÍ FOTOELEKTRICKÝ JEV
Optický přenosový systém
Diagnostické metody při výrobě Si FV článků optické vlastnosti –reflexe po texturizaci –index lomu antireflexní vrstvy elektrické vlastnosti –vrstvový.
Název školyIntegrovaná střední škola technická, Vysoké Mýto, Mládežnická 380 Číslo a název projektuCZ.1.07/1.5.00/ Inovace vzdělávacích metod EU.
Senzory.
Zdroje fotonů pro nanofotoniku. Revoluce v telekomunikacích 1. Elektromagnetismus (1820…)  telegraf (1844), telefon (1876) 2. Vakuová elektronika ( )
Optické kabely.
Integrovaná optoelektronika Ing.Vítězslav Jeřábek, CSc SOS 2007
Veronika Pekarská ČVUT - Fakulta biomedicínského inženýrství
Optické difúzní vnitřní bezdrátové komunikace: distribuce optického signálu Ing. David Dubčák VŠB-Technická univerzita Ostrava Katedra elektroniky a telekomunikační.
Úloha č. 2: Zenerova dioda, stabilizační obvod
Informatika vnější paměti – Optické disky
Přednáška 7 Metody přípravy NM, Uhlíkaté NM
Počátky kvantové mechaniky
Relativistický pohyb tělesa
Závislost odrazivosti na indexu lomu MateriálIndex lomu Odrazivost (%) Minerální čočky 1,525 1,604 1,893 4,32 5,38 9,53 Plastové čočky 1,502 1,597 1,665.
Vybrané kapitoly z fyziky Radiologická fyzika
Optické zesilovače SLA Semiconductor Laser Amplifier injekční polovodičový zesilovač EDFA Erbium-Doped Fiber Amplifier dielektrický zesilovač s erbiem.
Kvantová fyzika: Vlny a částice Atomy Pevné látky Jaderná fyzika.
Fotodetektory pro informatiku X34 SOS semináře 2008
Laserový telefon Otto Hartvich Michal Farník Dagmar Bendová.
Tato prezentace byla vytvořena
Impulzní pevnolátkové nanosekundové lasery Laserové systémy 2003/04 P1.
ZF2/5 Polovodičové optické prvky
Jméno autora: Tomáš Utíkal Škola: ZŠ Náklo Datum vytvoření (období): duben 2013 Ročník: osmý Tematická oblast: Elektrické a elektromagnetické jevy v 8.
FOTOELEKTRICKÝ JEV.
Obvodové součástky OB21-OP-EL-ELN-NEL-M Rozdělení součástek 1. Podle tvaru V-A charakteristiky I (A) U (V) lineárn í nelineárn í.
VLNOVÉ VLASTNOSTI ČÁSTIC. Foton foton = kvantum elmag. záření vlnové a zároveň částicové vlastnosti mimo představy klasické makroskopické fyziky Louis.
Přenos dat infračerveným zářením OB21-OP-EL-ELN-NEL-M
Optická vlákna Semestrální práce z předmětu
Přednáška č 1: Úvod do nanofotoniky
Semestrální práce z předmětu X32TSS – Telekomunikační systémy a sítě
Fotonické nanostruktury (alias nanofotonika)
Molekulární elektronika
Světlo jako elektromagnetické vlnění
II. Kvantové heterostruktury
VY_32_INOVACE_ Optické snímače
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiálu
Kvantová fyzika.
Kvantová mechanika I a II
Napětí a proud v obvodech
Vedení elektrického proudu v polovodičích
Fyzika kondenzovaného stavu
Optická litografie Hybatel digitální revoluce
Transkript prezentace:

Polovodičové lasery s kvantovými tečkami Richard Starý

Kvantové struktury – srovnání objemový polovodič kvantová vrstva (jáma) kvantový drát kvantová tečka

De Broglieho vlnová délka Každý objekt mikrosvěta se chová současně jako částice a vlna. Někdy je výhodnější popisovat ho vlnově, někdy částicově. Louis de Broglie: λ = h/mv λ – vlnová délka příslušející částici o hmotnosti m a rychlosti v h – Planckova konstanta

Kvantové struktury – srovnání objemový polovodič kvantová vrstva (jáma) kvantový drát kvantová tečka A B GaAs InAs AlGaAs InP GaInP

Kvantové tečky – realizace Stranskiho-Krastanovova metoda růstu MOCVD (Metal Organic Chemical Vapour Deposition) MBE (Molecular Beam Epitaxy) Převzato z [1]

Kvantové tečky – využití lasery detektory IR záření optické paměti jednoelektronové tranzistory jednofotonové diody a detektory kvantové počítače

Polovodičové lasery – vývoj DHS 1970 Jth ~ 103 A/cm2 QW 1976 Jth ~ 101 – 102 A/cm2 QD 1994 Jth ~ 100 – 101 A/cm2

Lasery s kvantovými tečkami Zlepšení parametrů: řádové zmenšení Jth (< 10 – 20 A/cm2) velmi malá závislost Jth na teplotě vysoká kvantová účinnost (> 80 – 96 %) velmi malá změna l při změně budícího proudu (tj. malý chirp) malý ztrátový výkon malé rozměry

MM-2000-qd-1290-1 prahový proud 0,35 A pracovní proud 4,50 A Laser s kvantovými tečkami (InAs/GaAs) l = 1290 nm Popt = 2 W pracovní teploty -20 – 40 °C prahový proud 0,35 A pracovní proud 4,50 A pracovní napětí 2,50 V Převzato z [2]

Děkuji za pozornost ! Autor Richard Starý (staryr1@fel.cvut.cz, http://richardstary.wz.cz) katedra Teorie obvodů, ČVUT FEL Literatura [1] Žáček M., „Kvantové tečky a jednofotonové součástky“, 2005. www.aldebaran.cz [2] www.nanosemiconductor.com [3] Hospodková A., Hulicius E., Oswald J., Pangrác J., Šimeček T., „InAs/GaAs Kvantově rozměrné struktury připravené metodou MOVPE“, Nano ’02, Brno, 2002. [4] Reithmaier J. P., Forchel A., „Recent advances in semiconductor quantum-dot lasers“, Elsevier, Physica E, vol. 5, 167 – 184 , 2000. [5] Starý R., „Fotodetektory infračerveného záření využívající kvantových teček“, 34OPT, semestrální práce, 2004.