半导体光子学  080501M04002H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:余金中
授课时间: 星期一,第1、2 节
授课地点: 教一楼214
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
授课时间: 星期三,第1、2 节
授课地点: 教一楼214
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
课程编号: 080501M04002H 课时: 60 学分: 4.00
课程属性: 专业核心课 主讲教师:余金中 助教:
英文名称: Semiconductor Photonics 召集人:

教学目的、要求

《半导体光子学》是为国科大物理电子学、微电子、光学工程、材料、通信、物理等专业的研究生开设专业核心课程,适合在信息领域的研究生学习,为学生进入研究所从事科研工作之前打下坚实的专业基础。2012 年该课程评选为国科大数字精品课程。2015年由科学出版社出版了教材书籍《半导体光子学》,要求学生购买该书,便于课后深入学习。

预修课程

要求学生具有电磁学、电动力学等课程的基础知识。如果具有固体物理和半导体物理知识则更好。 

教 材

余金中,《半导体光子学》,科学出版社,北京,2015。

主要内容

“光子学是与电子学平行的科学”。半导体光子学是以半导体为介质的光子学,它专门研究半导体中光子的行为和性能,着重研究光的产生、传输、控制和探测等特性,进一步设计半导体光子器件的结构和分析光学性能、探索半导体光子系统的应用。《半导体光子学》60 学时,共13章,主要内容为: 全面地介绍半导体光子学基础理论、应用和发展趋势;着重介绍各种光子器件的结构、工作原理和特性,包括半导体发光器件(发光二极管和激光器)、探测器、光波导、光开关/光调制器、半导体光子晶体、太阳能电池等以及半导体光子集成。本课程十三章,包括光子材料、异质结构和能带、辐射复合发光和光吸收、光波传输模式、超晶格和量子阱、发光管、激光器、探测器、光波导器件和太阳能电池等光子器件的工作原理、器件结构和特性以及光子晶体、光子集成等。

参考文献

1. 余金中,《半导体光电子技术》,化工出版社,北京,2003。2. 余金中,《硅光子学》,科学出版社,北京,2011。3. 宋菲君,羊国光,余金中,《信息光子学物理》,北京大学出版社,2006。4.  Panish & Casey,《Heterostructure and Semiconductor Lasers》, 1990。5.  A. Kasap, 《Photonics and Optoelectronics: Principle and Practice》, 2004。