半导体光电材料与器件  080501M05005H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:马文全,曹玉莲,张艳华
授课时间: 星期二,第1、2 节
授课地点: 教一楼407
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11
授课时间: 星期四,第1、2 节
授课地点: 教一楼407
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11
课程编号: 080501M05005H 课时: 40 学分: 2.00
课程属性: 专业普及课 主讲教师:马文全,曹玉莲,张艳华 助教:
英文名称: Semiconductor Opto-Electronic Materials and Devices 召集人:

教学目的、要求

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预修课程

量子力学基础知识,固体物理基础知识,半导体物理基础知识

教 材

自编教材

主要内容

第一章 半导体探测器:基本概念,基本参数如响应率,探测率,量子效率,噪声等效温度差等等,InAs/GaSb二类超晶格红外探测器,能带结构调节与计算、器件结构设计原理、材料生长,界面设计与控制,最新研究进展及实例。
第二章  半导体探测器性能参数测量设备及测量方法:光电流、响应率及探测率等的测量;暗电流的机制及分析;噪声的种类及测量;噪声等效温差的测量及计算方法。
第三章 雪崩光电探测器(APD):雪崩光电探测器的工作原理、性能参数、结构设计及其应用。
第四章 激光器及探测器的能带结构设计:Newmerov 、传输矩阵算法、8带KP理论算法以及与实验结果对比。
第五章 半导体激光器的工作原理及工艺制作: 半导体激光器的发展历史、工作原理、静态、动态及模式特性分析;工艺制作简介。
第六章 不同类型半导体激光器的设计: 法布里-泊罗 (FP)腔激光器;垂直腔面发射激光器(VCSEL),分布式反馈(DFB)及分布式布拉格反射(DBR)激光器的工作原理与设计;新型半导体激光器如带间级联激光器(ICL)简介等。

参考文献

1, Intersubband Transitions in Quantum Wells, edited by H.C. Liu and F. Capasso, Academic Press, 2000. 2, Quantum Well Infrared Photodetctors, edited by H. Schneider and H.C. Liu, Springer, 2006. 3. 半导体激光器能带结构和光增益的量子理论, 郭长志,科学出版社,2016。