بررسی و شبیه سازی مشخصه های لیزرهای نقطه کوانتومی گسیل کننده در 1,33?m

پایان نامه
چکیده

در این تحقیق، مشخصه های لیزر نیمه رسانای نقطه کوانتومی سه ترازی ingaas/gaas را برای بهبود عملکرد آن بیان می کنیم. با بررسی اثر ضریب فشردگی بهره، نشان می دهیم که این فاکتور یکی از عوامل مهم در مدولاسیون سیگنال کوچک و سیگنال بزرگ لیزر سه ترازی ingaas/gaas می باشد. هم چنین با بررسی اثر تعداد نقاط کوانتومی وشبیه سازی مشخصه های مختلف مثل توان خروجی ، بهره اپتیکی، تابع پاسخ فرکانسی نتایجی برای بهینه سازی این لیزر به دست می اوریم. همچنین پارامتر های کلیدی، در عملکرد بهتر لیزر ingaas/gaas از قبیل پهنای باند مدولاسیون شبیه سازی شده اند. و در نهایت یک پهنای باند مدولاسیونی در حدود 7 ghz، برای طول کاواک در حدود 800µm را برای لیزر نیمه رسانای نقطه کوانتومی سه ترازی ingaas/inas بدست می آوریم. تاثیر فشردگی بهره بر مشخصه های پایه و پاسخ فرکانسی مدولاسیون سیگنال کوچک و همچنین مشخصه ی سیگنال بزرگ را بررسی کردیم و دیدیم که افزایش فشردگی بهره منجر به کم شدن چگالی فوتون و توان خروجی و افزایش بهره ی اپتیکی می شود. همچنین افزایش این فاکتور پهنای نوار پاسخ فرکانسی مدولاسیون سیگنال کوچک را کاهش می دهد و منجر به کاهش نوسانات واهلشی در مدولاسیون سیگنال بزرگ می شود. تاثیر تعداد نقاط کوانتومی بر مشخصه های پایه و پاسخ فرکانسی مدولاسیون سیگنال کوچک را بررسی کردیم و دیدیم که افزایش تعداد نقاط کوانتومی منجر به افزایش توان خروجی، جریان آستانه لیزردهی و بهره ی اپتیکی می شود. همچنین پاسخ فرکانسی مدولاسیون سیگنال کوچک با افزایش تعداد نقاط کوانتومی کاهش می یابد. لذا باید تعداد تقاط کوانتومی بهینه باشد تا ضمن ارتقا مشخصه های لیزر نقطه کوانتومی، جریان آستانه بهینه شود.

منابع مشابه

بررسی و شبیه سازی مشخصه های لیزرهای نقطه کوانتومی گسیل کننده در?m??.?

در این تحقیق، مشخصه های دینامیکی لیزرهای نقطه کوانتومی دو ترازی inas/inp را بطور عددی شبیه سازی می کنیم. با در نظر گرفتن پهن شدگی همگن و ناهمگن، معادلات آهنگ لیزر نقطه کوانتومی را با استفاده از روش رانگ-کوتا حل می کنیم. هم چنین نتایج عددی در تغییرات جمعیت فوتون ها و نیز تغییرات توان خروجی به ازاء پهن شدگی های غیر همگن مختلف ارائه و بررسی شده اند. اثر پهن شدگی غیر همگن در تاخیر زمان روشن شدن لیز...

تحلیل تطبیقی مشخصه های ایستا و پویای لیزرهای نقطه کوانتومی و لیزرهای کوانتومی آبشاری با استفاده از الگوی معادلات آهنگ

در این مقاله مشخصه های ایستا و پویای لیزرهای نقطه کوانتومی و لیزرهای کوانتومی آبشاری با استفاده از الگوی استاندارد معادلات آهنگ توصیف شده و نتایج بصورت تطبیقی تحلیل شده اند. با استفاده از الگوی ارائه شده، تاثیر طول عمر فوتون بر مشخصه های خروجی هر دو افزاره بررسی شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند لیزرهای کوانتومی آبشاری، به دلیل ماهیت فوق سریع گذارهای درون نواری که عمدتاً از نوع تابش فونون...

متن کامل

مطالعه و شبیه سازی مشخصه های دینامیکی لیزرهای نقطه کوانتومی با سه تراز لیزر دهنده

برخی مشخصه های دینامیکی لیزر نقطه کوآنتومی با سه تراز انرِژی گسسته و یک تراز انرژی پیوسته مورد بررسی قرار گرفته است. اثر برخی پارامترها بر روی این مشخصات بررسی شده است.

مطالعه و شبیه سازی مشخصه های دینامیکی لیزرهای نقطه کوانتومی با دو تراز لیزر دهنده

در این پایان نامه، مشخصه های دینامیکی و مشخصه های مدولاسیون لیزرهای نقطه کوانتومی با دو تراز لیزر دهنده را مورد مطالعه و بررسی قرار می دهیم. برای این منظور، به ارائه ی مدلهای لیزرهای نقطه کوانتومی در حالت هایی با دو تراز لیزر دهنده پرداخته و معادلات آهنگ را بر اساس مدل های ارائه شده نوشته، و با استفاده از دستور رانگ-کوتای مرتبه چهار در نرم افزار متلب شبیه سازی می نماییم. مبنای کار ما استفاده ا...

اثر تونل زنی تزریقی بر پاسخ مدولاسیون لیزرهای نقطه کوانتومی

In this paper, modulation bandwidth characteristics of InGaAs/GaAs quantum dot (QD) laser were theoretically investigated. Simulation was done by using the fourth order Runge-Kutta method. Effect of carrier relaxation life time, temperature and current density on characteristics of tunneling injection QD laser (TIL) and conventional QD laser (CL) were analyzed. Results showed that tunneling inj...

متن کامل

شبیه سازی و تحلیل لیزرهای بلور فوتونی نقطه کوانتومی

در این رساله، ابتدا انواع کوپل شدگی نقطه کوانتومی با کاواک بلور فوتونی تشریح شده است. سپس ابتدا دینامیک لیزر بلور فوتونی نقطه کوانتومی با کوپل شدگی ضعیف توسط روشfdtd با معادله دیفرانسیل کمکی، که کد آن به زبان فرترن نوشته شده است، شبیه سازی و تحلیل شده است. در ادامه کوپل شدگی در حالت عدم تطابق طول موج رزونانس نقطه کوانتومی با کاواک که به دلیل میرایی فاز و اثر آنتی-زینو می باشد با تحریک در طول مو...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم پایه

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023