مدل سازی لیزر نقطه کوانتومی با تاکید بر اثر زمان واهلش و طول کاواک

هدف این پایان نامه بررسی عملکرد لیزر نقطه کوانتومی می باشد. ناحیه فعال این نوع لیزر ، نقاط کوانتومی هستند که ضخامت نقاط کوانتومی مورد استفاده در این گونه لیزر ها ، در حد نانومتر است. این گونه لیزرها به دلیل ویژگی های جالبشان از جمله؛ جریان آستانه پایین، عملکرد مستقل از دما و بهره نوری بالا و تغییر طول موج گسیلی با تغییر ضخامت چاه ها از اهمیت خاصی برخوردارند ، همچنین مواد نیتریدی بخاطر خصوصیاتی از جمله ؛ پایداری گرمایی و رسانندگی بالا، گاف انرژی مستقیم، ... موادی مطمئن برای کاربرد در لیزرهای نقطه کوانتومی در دمای اتاق و حتی دماهای بالاتر هستند. در این پایان نامه برای مدل سازی لیزر های نقطه کوانتومی نیتریدی، معادلات شرودینگر و آهنگ لیزر برای بدست آوردن کمیت هایی مانند تراز های انرژی ، توابع موج و ... بررسی و محاسبه شده اند ، اثرات پارامترهایی چون زمان واهلش حاملین و طول کاواک بر روی عملکرد این نوع لیزر ها بررسی می گردد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با افزایش طول کاواک ، اتلافات کاواک کاهش می یابد ، بنابراین بهره اپتیکی افزایش می یابد هر چند این افزایش ، ناچیز است وهمچنین توان خروجی لیزر کاهش می یابد. باافزایش دما ، زمان واهلش کوتاهتر و بهره اپتیکی کاهش می یابد. توان خروجی به طور خطی با جریان تزریقی تغییر می کند و به دما وابسته است . ودر نهایت، با افزایش پهن شدگی همگن، طیف لیزر نقطه کوانتومی باریک تر می شود و در جریان های بالاتر می توان لیزر تک مدی نیز بدست آورد.