ELEMENTY OPTOELEKTRONICZNE UKŁADY NADAWCZO-ODBIORCZE
|
|
- Daniel Leśniak
- 6 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 ELEMENTY OPTOELEKTRONICZNE UKŁADY NADAWCZO-ODBIORCZE Plan wykładu: 1. Oddziaływanie fotonów z materią 2. Fotodioda. Dioda świecąca 4. Lasery półprzewodnikowe 5. Układy odbiorcze 6. Układy nadawcze DOSTĘP DO BIBLIOTEKI Oddziaływanie fotonów z materią pasmo przewodnictwa przerwa energetyczna FOTODIODY pasmo walencyne absorpca emisa spontaniczna emisa wymuszona 1
2 Fotodioda p-n Fotodioda p-i-n światło p absorbowana moc optyczna dyfuza n unoszenie - dyfuza E c Au/AuSn światło p InP p i n InGaAs 4 µm i InP n n + InP (podłoże) odległość natężenie pola odległość + + E v Fotodioda lawinowa (APD) p i p n - + I Czułość i charakterystyka spektralna 1. I = P q λ = η h c R F λ InGaAs InGaAsP prądy w stanie ustalonym ih() p i e(w) czułość [A/W].5 Si Ge ie() i h(w)= długość fali [nm] 2
3 Charakterystyka statyczna fotodiody I odbiornik prąd ciemny diody Pλ = I = U ~5 na Pλ1 Przykładowe parametry fotodiod p-i-n Parametr Si Ge InGaAs długość fali µm czułość A/W sprawność kwantowa % prąd ciemny na czas narastania ns pasmo GHz napięcie V Przykładowe parametry fotodiod APD Pλ2 ~5 µa Pλ odbiornik U = źródło Parametr Si Ge InGaAs długość fali µm czułość A/W wzmocnienie wsp. k prąd ciemny na czas narastania ns pasmo GHz napięcie V Fotodiody - podsumowanie półzłącze pigtail DIODY ŚWIECĄCE (LED)
4 Elementy świecące - materiały długość fali [µm] Dioda świecąca (LED) stała sieci [Å] In1-xGaxAs mieszaniny ternarne Ga1-xInxSb InAs1-xPx materiały o wartościowościach III - V przerwa energetyczna: prosta skośna InAsyP1-y ~5 µm SiO 2 metal wytrawiona studnia światło światłowód obszar świecący żywica epoksydowa n - GaAs struktura powierzchniowa (Burrus a) Moc sprzęgnięta do włókna: n - AlGaAs p - GaAs gradientowe - 2 µw p - AlGaAs p + - GaAs ednomodowe µw mieszaniny quaternarne In1-xGaxAsyP1-y metal p + - GaAs p - GaAlAs n - GaAlAs SiO2 światło struktura krawędziowa Moc sprzęgnięta do włókna: gradientowe - 5 µw przerwa energetyczna [ev] n + GaAs podłoże ednomodowe - µw Charakterystyka statyczna moc sprzęgnięta do włókna [%] ZARLINK MF nm ZARLINK MF41 11 nm Charakterystyka U(I) Charakterystyka spektralna prąd [ma] moc optyczna (edn. względne) napięcie [V] długość fali [nm] prąd [ma] 4
5 Moc sprzęgnięta do włókna moc sprzęgnięta do włókna [%] moc sprzęgnięta do włókna [%] przesunięcie osiowe z [µm] przesunięcie promieniowe r [µm] Poglądowy model lasera prąd LASERY PÓŁPRZEWODNIKOWE obszar aktywny L płaszczyzny krysta liczne r 1 lus tra ośrodek wzmacniaący z= z =L rezonator Fabry-Perot'a r 2 5
6 Wzmocnienie w obszarze aktywnym lasera emisa wymuszona Właściwości podstawowych składników lasera: ośrodek aktywny rezonator emisa spontaniczna Rezonator Fabry-Perot (longitudinal confinement) Charakterystyka rezonatora Fabry-Perot 1 E i t r E i exp ( 8 kl ) t r E i exp ( 6 kl ) 2 t r E i exp ( 4 kl ) t re i exp ( 2 kl ) t E i tr E i exp ( 9 kl) tr E i exp ( 7 kl) 2 tr E i exp ( 5 kl ) tr E i exp ( kl) te i exp ( kl) 1 - t, r - zdefiniowane dla MOCY długość fali [nm] wsp. transmisi [edn. wzgl] r =.9 L = λ r =. 6
7 Charakterystyka rezonatora Fabry-Perot 1 Warunki akci laserowe wsp. transmisi [edn. wzgl] r =.9 r =. po ziom s tra t we wnęce rezonansowe profil wzmocnienia mod oscyluący L = 1 λ długość fali [nm] mo d y wzd łużne λ Charakterystyka spektralna (FP) Obszar aktywny lasera moc optyczna [edn. względne] długość fali [nm] moc optyczna [edn. względne] długość fali [nm] światło lateral boczny prąd światło longitudinal wzdłużny F-P transversal poprzeczny heterozłącze izolaca złączowa 7
8 Heterozłącza (transversal confinement) Laser biheterozłączowy (transversal confinement) energia elektronów energia dziur Efv heterozłącze p-p (izotypowe) P Eg2 obszar zubożony p Eg1 elektrony maą pod górkę warstwa akumulacyna heterozłącze p-n (anizotypowe) p Eg1 N Efc energia wsp. załamania prze rwa energetyczna n obszar aktywny ~,2 µ m p pasmo przewodnictwa elektrony pasmo walencyne dziury kierunek przepływu prądu dziury maą pod górkę Eg gęstość mocy profil modu Laser biheterozłączowy (lateral confinement) Charakterystyka statyczna I kontakt metalowy kontakt metalowy SiO2 n - InP n + InP, podłoże grzbiet p - InP p - InGaAsP ridge waveguide n ~.1 weak guiding SiO2 n - InP p - InP n - InP mesa p - InP n + InP, podłoże p - InGaAsP n - InP p - InP burried heterostructure n ~.1 strong guiding moc optyczna [mw] prąd monitora [ma] napięcie przewodzenia [V] lasery index guided obszar świecący ~.1 1µm mało zależny od prądu struącego laser prąd w kierunku przewodzenia [ma] 8
9 Charakterystyka statyczna II Laser MQW (Multi Quantum Well) Diagram energetyczny moc optyczna [mw] prąd [ma] Podstawowe charakterystyki laserów charakterystyka modulacyna Przykładowe dane katalogowe Lucent D7 12 moc moc optyczna optyczna (skł. (skł. zmienna) [dbm] [db] I B/I th = 1.5 IB/Ith = 6 IB/Ith = 4.5 I B/I th = 6 IB/Ith = częstotliwość modulaci [GHz] 9
10 Lustra złożone - siatka Bragg a Struktury złożone DFB DBR VCSEL n 1 n 2 n 1 n 2 n 1 n 2 n 1 n 2 r -r r -r r -r r Λ L 2 L 1 r g n 1 n 2 RCLED r g struktura planarna struktura wertykalna Charakterystyki częstotliwościowe faza amplituda [db] n =.57 m = 2 współczynnik odbicia faza amplituda [db] n = 4*1-4 m = 2 struktura DBR Distributed Bragg Reflector siatki dyfrakcyne Lasery z siatką Bragg a warstwa aktywna struktura DFB Distributed FeedBack Λ warstwa aktywna siatka dyfrakcyna
11 Lasery DFB Laser DFB klasyczny Lasery DFB charakterystyka spektralna r g1 λ/4 nie oscylue na długości fali Bragg a r g2 Laser DFB z przesunięciem fazy o λ/4 r g1 λ/2 oscylue na długości fali Bragg a r g2 temperatura [ C] Struktury VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) kontakt kontakt emisa światła górny górny p-dbr izolaca n-dbr kontakt kontakt dolny emisa światła dolny struktura typu mesa struktura z implantacą protonów kontakt kontakt górny p-gaas DBR tlenek 22 okresy obszar aktywny DBR 18.5 okresu podłoże n warstwa AR kontakt dolny struktura z aperturą dielektryczną prąd progowy [ma] moc optyczna [mw] Ith prąd [ma] temperatura [ C] Struktury VCSEL podstawowe charakterystyki napięcie [V] moc (ednostki względne) prąd [ma] długość fali [nm] 11
12 RCLED (Resonant Cavity LED) MCLED (MicroCavity LED) FCR/D RCLED ROSA/TOSA stożek światła emisa światła ~4% mocy n 1 n 2 obszar aktywny obszar aktywny emisa światła ~1-12% mocy n 1 n 2 lustra Bragg a moc optyczna 1 mm POF: -1.5 dbm długość fali: 65 nm szerokość spektralna FWHM: 2 nm szybkość modulaci: 25 MBit/s podłoże emisa spontaniczna w ośrodku izotropowym podłoże emisa spontaniczna w mikrownęce Przykładowe obszary zastosowań: przemysł samochodowy IDB 194: MBit/s małe sieci biuro/dom (SOHO): IEEE 194b S1/Ethernet: MBit/s IEEE 194b S2: 5 25 MBit/s Co można znaleźć w obudowie lasera? UKŁADY ODBIORCZE I NADAWCZE 12
13 Przykładowy układ odbiorczy Front End Przykładowy układ odbiorczy Limiter Przykładowe układy nadawcze - LED Przykładowe układy nadawcze - laser UCC UCC RC P λ P λ RB RE I MON I LAS UCC UB R I REF k i FDP I POL I MOD IEE ε I P = REF λ 1 I I MOD PR + k k i i k I i + εr R k i REF 1
14 Przykładowe układy nadawcze - laser moc optyczna [mw] prąd [ma] prąd progowy [ma] temperatura obudowy [ C] [ C] nachylenie charakterystyki [mw/ma] temperatura obudowy [ C] [ C] UCC C UCC R * MON UB UMOD UREF RE I * MOD 14
ELEMENTY OPTOELEKTRONICZNE
EEMENTY OPTOEEKTRONICZNE Plan wykładu: 1. Oddziaływanie fotonów z materią. Fotodioda 3. Dioda świecąca 4. asery półprzewodnikowe 1 Oddziaływanie fotonów z materią pasmo przewodnictwa przerwa energetyczna
Bardziej szczegółowoOptyczne elementy aktywne
Optyczne elementy aktywne Źródła optyczne Diody elektroluminescencyjne Diody laserowe Odbiorniki optyczne Fotodioda PIN Fotodioda APD Generowanie światła kontakt metalowy typ n GaAs podłoże typ n typ n
Bardziej szczegółowoOptoelektronika cz.i Źródła światła
Prowadzący: Optoelektronika cz.i Źródła światła dr hab. inŝ. Marcin Lipiński AGH C-3, pok 514,tel.: 12 617 30 20 e-mail: mlipinsk@agh.edu.pl Literatura uzupełniająca: 1.B.E.A. Saleh, M.C.Teich Fundamentals
Bardziej szczegółowoŹródła światła w technice światłowodowej - podstawy
Źródła światła w technice światłowodowej - podstawy Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone
Bardziej szczegółowoRezonatory ze zwierciadłem Bragga
Rezonatory ze zwierciadłem Bragga Siatki dyfrakcyjne stanowiące zwierciadła laserowe (zwierciadła Bragga) są powszechnie stosowane w laserach VCSEL, ale i w laserach z rezonatorem prostopadłym do płaszczyzny
Bardziej szczegółowoLasery półprzewodnikowe. przewodnikowe. Bernard Ziętek
Lasery półprzewodnikowe przewodnikowe Bernard Ziętek Plan 1. Rodzaje półprzewodników 2. Parametry półprzewodników 3. Złącze p-n 4. Rekombinacja dziura-elektron 5. Wzmocnienie 6. Rezonatory 7. Lasery niskowymiarowe
Bardziej szczegółowoSprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5)
Wojciech Niwiński 30.03.2004 Bartosz Lassak Wojciech Zatorski gr.7lab Sprzęganie światłowodu z półprzewodnikowymi źródłami światła (stanowisko nr 5) Zadanie laboratoryjne miało na celu zaobserwowanie różnic
Bardziej szczegółowoPostawy sprzętowe budowania sieci światłowodowych
Postawy sprzętowe budowania sieci światłowodowych cz. 2. elementy aktywne nadajniki odbiorniki wzmacniacze i konwertery optyczne rutery i przełączniki optyczne Prezentacja zawiera kopie folii omawianych
Bardziej szczegółowoFizyka Laserów wykład 10. Czesław Radzewicz
Fizyka Laserów wykład 10 Czesław Radzewicz Struktura energetyczna półprzewodników Regularna budowa kryształu okresowy potencjał Funkcja falowa elektronu. konsekwencje: E ψ r pasmo przewodnictwa = u r e
Bardziej szczegółowoRepeta z wykładu nr 8. Detekcja światła. Przypomnienie. Efekt fotoelektryczny
Repeta z wykładu nr 8 Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 przegląd detektorów
Bardziej szczegółowoOPTOTELEKOMUNIKACJA. dr inż. Piotr Stępczak 1
OPTOTELEKOMUNIKACJA dr inż. Piotr Stępczak 1 Optyczne elementy aktywne Źródła optyczne Diody elektroluminescencyjne Diody laserowe Laser światłowodowy Wzmacniacze optyczne Półprzewodnikowe Światłowodowe
Bardziej szczegółowoRekapitulacja. Detekcja światła. Rekapitulacja. Rekapitulacja
Rekapitulacja Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje: czwartek
Bardziej szczegółowoWidmo promieniowania elektromagnetycznego Czułość oka człowieka
dealna charakterystyka prądowonapięciowa złącza p-n ev ( V ) = 0 exp 1 kbt Przebicie złącza przy polaryzacji zaporowej Przebicie Zenera tunelowanie elektronów przez wąską warstwę zaporową w złączu silnie
Bardziej szczegółowo!!!DEL są źródłami światła niespójnego.
Dioda elektroluminescencyjna DEL Element czynny DEL to złącze p-n. Gdy zostanie ono spolaryzowane w kierunku przewodzenia, to w obszarze typu p, w warstwie o grubości rzędu 1µm, wytwarza się stan inwersji
Bardziej szczegółowo6. Emisja światła, diody LED i lasery polprzewodnikowe
6. Emisja światła, diody LED i lasery polprzewodnikowe Typy rekombinacji Rekombinacja promienista Diody LED Lasery półprzewodnikowe Struktury niskowymiarowe OLEDy 1 Promieniowanie termiczne Rozkład Plancka
Bardziej szczegółowoFotodetektory. Fotodetektor to przyrząd, który mierzy strumień fotonów bądź moc optyczną przetwarzając energię fotonów na inny użyteczny sygnał
FOTODETEKTORY Fotodetektory Fotodetektor to przyrząd, który mierzy strumień fotonów bądź moc optyczną przetwarzając energię fotonów na inny użyteczny sygnał - detektory termiczne, wykorzystują zmiany temperatury
Bardziej szczegółowoWykłady 10: Kryształy fotoniczne, fale Blocha, fotoniczna przerwa wzbroniona, zwierciadła Bragga i odbicie omnidirectional
Fotonika Wykłady 10: Kryształy fotoniczne, fale Blocha, fotoniczna przerwa wzbroniona, zwierciadła Bragga i odbicie omnidirectional Plan: Jednowymiarowe kryształy fotoniczne Fale Blocha, fotoniczna struktura
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do optyki nieliniowej
Wprowadzenie do optyki nieliniowej Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone pod warunkiem podania
Bardziej szczegółowoPODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp
PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp LASER Light Amplification by Stimulation Emission of Radiation Składa się z: 1. ośrodka czynnego. układu pompującego 3.Rezonator optyczny - wnęka rezonansowa Generatory: liniowe
Bardziej szczegółowo1 Źródła i detektory. I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego
1 I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego Cel ćwiczenia: Wyznaczenie charakterystyki spektralnej nietermicznego źródła promieniowania (dioda LD
Bardziej szczegółowoSpektroskopia modulacyjna
Spektroskopia modulacyjna pozwala na otrzymanie energii przejść optycznych w strukturze z bardzo dużą dokładnością. Charakteryzuje się również wysoką czułością, co pozwala na obserwację słabych przejść,
Bardziej szczegółowoGaSb, GaAs, GaP. Joanna Mieczkowska Semestr VII
GaSb, GaAs, GaP Joanna Mieczkowska Semestr VII 1 Pierwiastki grupy III i V układu okresowego mają mało jonowy charakter. 2 Prawie wszystkie te kryształy mają strukturę blendy cynkowej, typową dla kryształów
Bardziej szczegółowoWłaściwości optyczne. Oddziaływanie światła z materiałem. Widmo światła widzialnego MATERIAŁ
Właściwości optyczne Oddziaływanie światła z materiałem hν MATERIAŁ Transmisja Odbicie Adsorpcja Załamanie Efekt fotoelektryczny Tradycyjnie właściwości optyczne wiążą się z zachowaniem się materiałów
Bardziej szczegółowoII. WYBRANE LASERY. BERNARD ZIĘTEK IF UMK www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet
II. WYBRANE LASERY BERNARD ZIĘTEK IF UMK www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet Laser gazowy Laser He-Ne, Mechanizm wzbudzenia Bernard Ziętek IF UMK Toruń 2 Model Bernard Ziętek IF UMK Toruń 3 Rozwiązania stacjonarne
Bardziej szczegółowoSieci optoelektroniczne
Sieci optoelektroniczne Wykład 5: Aktywne elementy sieci światłowodowych dr inż. Walery Susłow Elementy budowy sieci światłowodowej Pasywne: włókno złącza światłowodowe rozgałęziacze sprzęgacze filtry
Bardziej szczegółowoELEMENTY SIECI ŚWIATŁOWODOWEJ
ELEMENTY SIECI ŚWIATŁOWODOWEJ MODULATORY bezpośrednia (prąd lasera) niedroga może skutkować chirpem do 1 nm (zmiana długości fali spowodowana zmianami gęstości nośników w obszarze aktywnym) zewnętrzna
Bardziej szczegółowoRepeta z wykładu nr 4. Detekcja światła. Dygresja. Plan na dzisiaj
Repeta z wykładu nr 4 Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje:
Bardziej szczegółowoUNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO. Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2. Elektroluminescencja
UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2 Elektroluminescencja SZCZECIN 2002 WSTĘP Mianem elektroluminescencji określamy zjawisko emisji spontanicznej
Bardziej szczegółowoWykład XIV: Właściwości optyczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Technologii Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych
Wykład XIV: Właściwości optyczne JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Technologii Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych Treść wykładu: Treść wykładu: 1. Wiadomości wstępne: a) Załamanie
Bardziej szczegółowoUMO-2011/01/B/ST7/06234
Załącznik nr 7 do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego Szybka nieliniowość fotorefrakcyjna w światłowodach półprzewodnikowych do zastosowań w elementach optoelektroniki zintegrowanej
Bardziej szczegółowoRepeta z wykładu nr 10. Detekcja światła. Kondensator MOS. Plan na dzisiaj. fotopowielacz, część 2 MCP (detektor wielokanałowy) streak camera
Repeta z wykładu nr 10 Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 fotopowielacz,
Bardziej szczegółowoWstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 7 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15
Bardziej szczegółowoVII KONFERENCJA NAUKOWA TECHNOLOGIA ELEKTRONOWA ELTE 2000 POLANICA ZDRÓJ,
VII KONFERENCJA NAUKOWA TECHNOLOGIA ELEKTRONOWA ELTE 2000 POLANICA ZDRÓJ, 18-22.09.2000 TECHNOLOGIA NANOSTRUKTUR PÓŁPRZEWODNIKOWYCH W ZASTOSOWANIU DO WYTWARZANIA PRZYRZĄDÓW FOTONICZNYCH Maciej Bugajski
Bardziej szczegółowoLASERY I ICH ZASTOSOWANIE
LASERY I ICH ZASTOSOWANIE Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia nr 13 Temat: Biostymulacja laserowa Istotą biostymulacji laserowej jest napromieniowanie punktów akupunkturowych ciągłym, monochromatycznym
Bardziej szczegółowoWzmacniacze optyczne
Wzmacniacze optyczne Wzmocnienie sygnału optycznego bez konwersji na sygnał elektryczny. Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim.
Bardziej szczegółowoKrawędź absorpcji podstawowej
Obecność przerwy energetycznej między pasmami przewodnictwa i walencyjnym powoduje obserwację w eksperymencie absorpcyjnym krawędzi podstawowej. Dla padającego promieniowania oznacza to przejście z ośrodka
Bardziej szczegółowoPrzewodnictwo elektryczne ciał stałych. Fizyka II, lato
Przewodnictwo elektryczne ciał stałych Fizyka II, lato 2016 1 Własności elektryczne ciał stałych Komputery, kalkulatory, telefony komórkowe są elektronicznymi urządzeniami półprzewodnikowymi wykorzystującymi
Bardziej szczegółowoLasery - konstrukcje i parametry. Sergiusz Patela 1999-2004 Lasery - konstrukcje 1
Lasery - konstrukcje i parametry Sergiusz Patela 1999-2004 Lasery - konstrukcje 1 Źródło światła (laser półprzewodnikowy) Optyczna moc wyjściowa (mw) P I th I o nachylenie = współczynnik modulacji (mw/ma)
Bardziej szczegółowoMateriały w optoelektronice
Materiały w optoelektronice Materiał Typ Podłoże Urządzenie Długość fali (mm) Si SiC Ge GaAs AlGaAs GaInP GaAlInP GaP GaAsP InP InGaAs InGaAsP InAlAs InAlGaAs GaSb/GaAlSb CdHgTe ZnSe ZnS IV IV IV III-V
Bardziej szczegółowoOpracowanie nowych koncepcji emiterów azotkowych ( nm) w celu ich wykorzystania w sensorach chemicznych, biologicznych i medycznych.
Opracowanie nowych koncepcji emiterów azotkowych (380 520 nm) w celu ich wykorzystania w sensorach chemicznych, biologicznych i medycznych. (zadanie 14) Piotr Perlin Instytut Wysokich Ciśnień PAN 1 Do
Bardziej szczegółowoRyszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego
Półprzewodniki i elementy z półprzewodników homogenicznych Ryszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Publikacja
Bardziej szczegółowoFotodetektor. Odpowiedź detektora światłowodowego. Nachylenie (czułość) ~0.9 ma/mw. nachylenie = czułość (ma/mw) Prąd wyjściowy (ma)
Detektory Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone pod warunkiem podania źródła. Sergiusz Patela
Bardziej szczegółowoParametry i technologia światłowodowego systemu CTV
Parametry i technologia światłowodowego systemu CTV (Światłowodowe systemy szerokopasmowe) (c) Sergiusz Patela 1998-2002 Sieci optyczne - Parametry i technologia systemu CTV 1 Podstawy optyki swiatlowodowej:
Bardziej szczegółowoĆw.3. Wykrywanie źródeł infradźwięków
Ćw.3. Wykrywanie źródeł infradźwięków Wstęp Ćwiczenie przedstawia metodę wyszukiwania źródeł infradźwięków przy użyciu światłowodowego czujnika drań. Fale akustyczne poniżej dolnego częstotliwościowego
Bardziej szczegółowoWykład 5 Fotodetektory, ogniwa słoneczne
Wykład 5 Fotodetektory, ogniwa słoneczne 1 Generacja optyczna swobodnych nośników Fotoprzewodnictwo σ=e(µ e n+µ h p) Fotodioda optyczna generacja par elektron-dziura pole elektryczne złącza rozdziela parę
Bardziej szczegółowoWstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 8 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Paweł Kowalczyk, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2015/16
Bardziej szczegółowoLasery półprzewodnikowe na złączu p-n. Laser półprzewodnikowy a dioda świecąca
Laser półprzewodnikowy a dioda świecąca Emisja laserowa pojawia się po przekroczeniu progowej wartości natężenia prądu płynącego w kierunku przewodzenia przez heterozłącze p-n w strukturze lasera. Przy
Bardziej szczegółowopółprzewodniki Plan na dzisiaj Optyka nanostruktur Struktura krystaliczna Dygresja Sebastian Maćkowski
Plan na dzisiaj Optyka nanostruktur Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 półprzewodniki
Bardziej szczegółowoMody poprzeczne w azotkowym laserze typu VCSEL
Magdalena MARCINIAK, Patrycja ŚPIEWAK, Marta WIĘCKOWSKA, Robert Piotr SARZAŁA Instytut Fizyki, Politechnika Łódzka doi:10.15199/48.2015.09.33 Mody poprzeczne w azotkowym laserze typu VCSEL Streszczenie.
Bardziej szczegółowoElementy optoelektroniczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.
Elementy optoelektroniczne Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Półprzewodnikowe elementy optoelektroniczne Są one elementami sterowanymi natężeniem
Bardziej szczegółowoWykład 12: prowadzenie światła
Fotonika Wykład 12: prowadzenie światła Plan: Mechanizmy prowadzenia światła Mechanizmy oparte na odbiciu całkowite wewnętrzne odbicie, odbicie od ośrodków przewodzących, fotoniczna przerwa wzbroniona
Bardziej szczegółowoWykład IV. Dioda elektroluminescencyjna Laser półprzewodnikowy
Wykład IV Dioda elektroluminescencyjna Laser półprzewodnikowy Półprzewodniki - diagram pasmowy Kryształ Si, Ge, GaAs Struktura krystaliczna prowadzi do relacji dyspersji E(k). Krzywizna pasm decyduje o
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA Z POMIARU CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH DIOD ELEKTROLUMINESCENCYJNYCH. Irena Jankowska-Sumara, Magdalena Krupska
1 II PRACOWNIA FIZYCZNA: FIZYKA ATOMOWA Z POMIARU CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH DIOD ELEKTROLUMINESCENCYJNYCH Irena Jankowska-Sumara, Magdalena Krupska Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie
Bardziej szczegółowoVI. Elementy techniki, lasery
Światłowody VI. Elementy techniki, lasery BERNARD ZIĘTEK http://www.fizyka.umk.pl www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet a) Sprzęgacze czołowe 1. Sprzęgacze światłowodowe (czołowe, boczne, stałe, rozłączalne) Złącza,
Bardziej szczegółowoWykład 5 Fotodetektory, ogniwa słoneczne
Wykład 5 Fotodetektory, ogniwa słoneczne 1 Generacja optyczna swobodnych nośników Fotoprzewodnictwo σ=e(µ e n+µ h p) Fotodioda optyczna generacja par elektron-dziura pole elektryczne złącza rozdziela parę
Bardziej szczegółowoUrządzenia półprzewodnikowe
Urządzenia półprzewodnikowe Diody: - prostownicza - Zenera - pojemnościowa - Schottky'ego - tunelowa - elektroluminescencyjna - LED - fotodioda półprzewodnikowa Tranzystory - tranzystor bipolarny - tranzystor
Bardziej szczegółowoNanostruktury i nanotechnologie
Nanostruktury i nanotechnologie Heterozłącza Efekty kwantowe Nanotechnologie Z. Postawa, "Fizyka powierzchni i nanostruktury" 1 Termin oddania referatów do 19 I 004 Zaliczenie: 1 I 004 Z. Postawa, "Fizyka
Bardziej szczegółowoTechnika falo- i światłowodowa
Technika falo- i światłowodowa Falowody elementy planarne (płytki, paski) Światłowody elementy cylindryczne (włókna światłowodowe) płytkowy paskowy włókno optyczne Rdzeń o wyższym współczynniku załamania
Bardziej szczegółowoFotoelementy. Symbole graficzne półprzewodnikowych elementów optoelektronicznych: a) fotoogniwo b) fotorezystor
Fotoelementy Wstęp W wielu dziedzinach techniki zachodzi potrzeba rejestracji, wykrywania i pomiaru natężenia promieniowania elektromagnetycznego o różnych długościach fal, w tym i promieniowania widzialnego,
Bardziej szczegółowoBadanie emiterów promieniowania optycznego
LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI Ćwiczenie 9 Badanie emiterów promieniowania optycznego Cel ćwiczenia: Zapoznanie studentów z podstawowymi charakterystykami emiterów promieniowania optycznego. Badane elementy:
Bardziej szczegółowoAleksandra Banaś Dagmara Zemła WPPT/OPTOMETRIA
Aleksandra Banaś Dagmara Zemła WPPT/OPTOMETRIA B V B C ZEWNĘTRZNE POLE ELEKTRYCZNE B C B V B D = 0 METAL IZOLATOR PRZENOSZENIE ŁADUNKÓW ELEKTRYCZNYCH B C B D B V B D PÓŁPRZEWODNIK PODSTAWOWE MECHANIZMY
Bardziej szczegółowoIX. DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWE Janusz Adamowski
IX. DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWE Janusz Adamowski 1 1 Dioda na złączu p n Zgodnie z wynikami, otrzymanymi na poprzednim wykładzie, natężenie prądu I przepływającego przez złącze p n opisane jest wzorem Shockleya
Bardziej szczegółowoZJAWISKA FOTOELEKTRYCZNE
ZJAWISKA FOTOELEKTRYCZNE ZEWNĘTRZNE, WEWNETRZNE I ICH RÓŻNE ZASTOSOWANIA ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE ZEWNĘTRZNE Światło padając na powierzchnię materiału wybija z niej elektron 1 ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE
Bardziej szczegółowoDyspersja światłowodów Kompensacja i pomiary
Dyspersja światłowodów Kompensacja i pomiary Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone pod warunkiem
Bardziej szczegółowoLasery półprzewodnikowe historia
Lasery półprzewodnikowe historia GaAs typu p GaAs typu n zasilanie prądem 1962 homozłącze w pokojowej temperaturze progowy prąd - dziesiątki ka/cm 2 bez zastosowania AlGaAs p AlGaAs n Cienka warstwa GaAs
Bardziej szczegółowoUkłady nieliniowe - przypomnienie
Układy nieliniowe - przypomnienie Generacja-rekombinacja E γ Na bazie półprzewodników γ E (Si)= 1.14 ev g w.8, p.1 Domieszkowanie n (As): Większościowe elektrony pasmo przewodnictwa swobodne elektrony
Bardziej szczegółowoBadanie właściwości laserów i wyznaczanie temperatury Debye a nowe ćwiczenia w pracowniach studenckich WFiIS
Seminarium Wydziału FiIS, 12 maja 2017 Badanie właściwości laserów i wyznaczanie temperatury Debye a nowe ćwiczenia w pracowniach studenckich WFiIS Andrzej Zięba Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej,
Bardziej szczegółowoTELEKOMUNIKACJA ŚWIATŁOWODOWA
TELEKOMUNIKACJA ŚWIATŁOWODOWA ETAPY ROZWOJU TS etap I (1975): światłowody pierwszej generacji: wielomodowe, źródło diody elektroluminescencyjne 0.87μm l etap II (1978): zastosowano światłowody jednomodowe
Bardziej szczegółowoTeoria pasmowa. Anna Pietnoczka
Teoria pasmowa Anna Pietnoczka Opis struktury pasmowej we współrzędnych r, E Zmiana stanu elektronów przy zbliżeniu się atomów: (a) schemat energetyczny dla atomów sodu znajdujących się w odległościach
Bardziej szczegółowoWykład IV. Półprzewodniki samoistne i domieszkowe
Wykład IV Półprzewodniki samoistne i domieszkowe Półprzewodniki (Si, Ge, GaAs) Konfiguracja elektronowa Si : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 = [Ne] 3s 2 3p 2 4 elektrony walencyjne Półprzewodnik samoistny Talent
Bardziej szczegółowoWydział Elektryczny Mechaniczny Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki LABORATORIUM ZASTOSOWAŃ OPTOELEKTRONIKI. Pomiary elementów fotoemisyjnych
Ćwiczenie 4 Wydział Elektryczny Mechaniczny Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki LABORATORIUM ZASTOSOWAŃ OPTOELEKTRONIKI Pomiary elementów fotoemisyjnych Opracował: Grzegorz Wiśniewski, Robert Czechowski
Bardziej szczegółowoPÓŁPRZEWODNIKOWE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA ZARYS PODSTAW
PÓŁPRZEWODNIKOWE ŹRÓDŁA ŚWIATŁA ZARYS PODSTAW DIODY LED I LASERY PÓŁPRZEWODNIKOWE wyświetlacze, systemy oświetleniowe telekomunikacja (WDM) drukowanie, poligrafia obróbka materiałów układy pomiarowe, badania
Bardziej szczegółowoKONWERTER RS-232 TR-21.7
LANEX S.A. ul. Ceramiczna 8 20-150 Lublin tel. (081) 444 10 11 tel/fax. (081) 740 35 70 KONWERTER RS-232 TR-21.7 IO21-7A Marzec 2004 LANEX S.A., ul.ceramiczna 8, 20-150 Lublin serwis: tel. (81) 443 96
Bardziej szczegółowoSkalowanie układów scalonych Click to edit Master title style
Skalowanie układów scalonych Charakterystyczne parametry Technologia mikroelektroniczna najmniejszy realizowalny rozmiar (ang. feature size), liczba bramek (układów) na jednej płytce, wydzielana moc, maksymalna
Bardziej szczegółowoTechnika laserowa, otrzymywanie krótkich impulsów Praca impulsowa
Praca impulsowa Impuls trwa określony czas i jest powtarzany z pewną częstotliwością; moc w pracy impulsowej znacznie wyższa niż w pracy ciągłej (pomiędzy impulsami może magazynować się energia) Ablacja
Bardziej szczegółowoWykład V Złącze P-N 1
Wykład V Złącze PN 1 Złącze pn skokowe i liniowe N D N A N D N A p n p n zjonizowane akceptory + zjonizowane donory x + x Obszar zubożony Obszar zubożony skokowe liniowe 2 Złącze pn skokowe N D N A p n
Bardziej szczegółowoI. DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA
1 I. DIODA LKTROLUMINSCNCYJNA Cel ćwiczenia : Pomiar charakterystyk elektrycznych diod elektroluminescencyjnych. Zagadnienia: misja spontaniczna, złącze p-n, zasada działania diody elektroluminescencyjnej
Bardziej szczegółowoA21, B21, B12 współczynniki wprowadzone przez Einsteina w 1917 r.
Absorpcja i emisja fotonu przez atom, który ma dwa poziomy energii hν=e2-e1 h=6,63 10-34 J s Emisja spontaniczna A21 prawdopodobieństwo emisji fotonu przez atom w stanie E2 w ciągu sekundy Absorpcja (wymuszona)
Bardziej szczegółowoASER. Wykład 18: M L. Dr inż. Zbigniew Szklarski. Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321.
Wykład 18: M L ASER Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Amplification by Stimulated Emission of Radiation Kwantowe
Bardziej szczegółowoLASERY NA CIELE STAŁYM BERNARD ZIĘTEK
LASERY NA CIELE STAŁYM BERNARD ZIĘTEK TEK Lasery na ciele stałym lasery, których ośrodek czynny jest: -kryształem i ciałem amorficznym (również proszkiem), - dielektrykiem i półprzewodnikiem. 2 Podział
Bardziej szczegółowoElementy optoelektroniczne. Przygotował: Witold Skowroński
Elementy optoelektroniczne Przygotował: Witold Skowroński Plan prezentacji Wstęp Diody świecące LED, Wyświetlacze LED Fotodiody Fotorezystory Fototranzystory Transoptory Dioda LED Dioda LED z elektrycznego
Bardziej szczegółowoStruktura pasmowa ciał stałych
Struktura pasmowa ciał stałych dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2012/13 Spis treści 1. Pasmowa teoria ciała stałego 2 1.1. Wstęp do teorii..............................................
Bardziej szczegółowoWstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej
Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 8 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2013/14
Bardziej szczegółowospis urządzeń użytych dnia moduł O-01
Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie wybranych reprezentatywnych elementów optoelektronicznych nadajników światła (fotoemiterów), odbiorników światła (fotodetektorów) i transoptorów oraz zapoznanie
Bardziej szczegółowoPolaryzacja anteny. Polaryzacja pionowa V - linie sił pola. pionowe czyli prostopadłe do powierzchni ziemi.
Parametry anten Polaryzacja anteny W polu dalekim jest przyjęte, że fala ma charakter fali płaskiej. Podstawową właściwością tego rodzaju fali jest to, że wektory natężenia pola elektrycznego i magnetycznego
Bardziej szczegółowoKONWERTER RS-422 TR-43
LANEX S.A. ul. Ceramiczna 8 20-150 Lublin tel. (081) 444 10 11 tel/fax. (081) 740 35 70 KONWERTER RS-422 TR-43 IO-43-2C Marzec 2004 LANEX S.A., ul.ceramiczna 8, 20-150 Lublin serwis: tel. (81) 443 96 39
Bardziej szczegółowoĆwiczenie nr 34. Badanie elementów optoelektronicznych
Ćwiczenie nr 34 Badanie elementów optoelektronicznych 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z elementami optoelektronicznymi oraz ich podstawowymi parametrami, a także doświadczalne sprawdzenie
Bardziej szczegółowoPL 210400 B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL 02.05.2006 BUP 09/06. ROBERT P. SARZAŁA, Łódź, PL WŁODZIMIERZ NAKWASKI, Łódź, PL MICHAŁ WASIAK, Łódź, PL
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 210400 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 370876 (51) Int.Cl. H01S 5/00 (2006.01) H01S 5/183 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)
Bardziej szczegółowoZakres wykładu. Detekcja światła. Zakres wykładu. Zakres wykładu
Zakres wykładu Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje: czwartek
Bardziej szczegółowoŹródła promieniowania optycznego problemy bezpieczeństwa pracy. Lab. Fiz. II
Źródła promieniowania optycznego problemy bezpieczeństwa pracy Lab. Fiz. II Reakcje w tkankach wywołane przez promioniowanie optyczne (podczerwień, widzialne, ultrafiolet): Reakcje termiczne ze wzrostem
Bardziej szczegółowoV. DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA
1 V. DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA Cel ćwiczenia : Pomiar charakterystyk elektrycznych diod elektroluminescencyjnych. Zagadnienia: Emisja spontaniczna, złącze p-n, zasada działania diody elektroluminescencyjnej
Bardziej szczegółowoProjekt FPP "O" Kosma Jędrzejewski 13-12-2013
Projekt FPP "O" Kosma Jędrzejewski --0 Projekt polega na wyznaczeniu charakterystyk gęstości stanów nośników ładunku elektrycznego w obszarze aktywnym lasera półprzewodnikowego GaAs. Wyprowadzenie wzoru
Bardziej szczegółowoPiotr Targowski i Bernard Ziętek LASER PÓŁPRZEWODNIKOWY
Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Piotr Targowski i Bernard Ziętek Pracownia Optoelektroniki Specjalność : Fizyka medyczna LASER PÓŁPRZEWODNIKOWY Zadanie V Zakład Optoelektroniki Toruń 2001
Bardziej szczegółowo39 DUALIZM KORPUSKULARNO FALOWY.
Włodzimierz Wolczyński 39 DUALIZM KORPUSKULARNO FALOWY. ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE. FALE DE BROGILE Fale radiowe Fale radiowe ultrakrótkie Mikrofale Podczerwień IR Światło Ultrafiolet UV Promienie X (Rentgena)
Bardziej szczegółowoBadanie charakterystyk spektralnych lasera półprzewodnikowego.
Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki WYDZIAŁ ELEKTRONIKI i TECHNIK INFORMACYJNYCH POLITECHNIKA WARSZAWSKA ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa Badanie charakterystyk spektralnych lasera półprzewodnikowego.
Bardziej szczegółowoLasery. Własności światła laserowego Zasada działania Rodzaje laserów
Lasery Własności światła laserowego Zasada działania Rodzaje laserów Lasery Laser - nazwa utworzona jako akronim od Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation - wzmocnienie światła poprzez
Bardziej szczegółowon n 1 2 = exp( ε ε ) 1 / kt = exp( hν / kt) (23) 2 to wzór (22) przejdzie w następującą równość: ρ (ν) = B B A / B 2 1 hν exp( ) 1 kt (24)
n n 1 2 = exp( ε ε ) 1 / kt = exp( hν / kt) (23) 2 to wzór (22) przejdzie w następującą równość: ρ (ν) = B B A 1 2 / B hν exp( ) 1 kt (24) Powyższe równanie określające gęstość widmową energii promieniowania
Bardziej szczegółowoSkalowanie układów scalonych
Skalowanie układów scalonych Technologia mikroelektroniczna Charakterystyczne parametry najmniejszy realizowalny rozmiar (ang. feature size), liczba bramek (układów) na jednej płytce, wydzielana moc, maksymalna
Bardziej szczegółowoWydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE. Elementy optoelektroniczne
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH Ćwiczenie nr 9 I. Cel ćwiczenia. Elementy optoelektroniczne Celem ćwiczenia
Bardziej szczegółowoWydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE. Wpływ oświetlenia na półprzewodnik oraz na złącze p-n
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDA DZENNE LABORATORUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNKOWYCH Ćwiczenie nr 5 Wpływ oświetlenia na półprzewodnik oraz na złącze p-n. Zagadnienia
Bardziej szczegółowo