PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  kwantowy laser kaskadowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Zastosowanie aproksymacji wielomianowej w symulacjach kwantowych laserów kaskadowych
Mączka Mariusz, Pawłowski Stanisław, Hałdaś Grzegorz
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 12
321--324
PL
W pracy (Application of polynomial approximation in simulations of quantum cascade lasers) zaprezentowano wyniki modelowania struktury kwantowego lasera kaskadowego z wykorzystaniem półanalitycznej metody aproksymacji wielomianowej pozwalającej na obliczanie rozkładu ładunku. Zastosowane podejście zapewnia szybką zbieżność samouzgodnionego rozwiązywania równań Schrödingera i Poissona oraz pozwala na uzyskiwanie wyników z ustaloną dokładnością. Dla poparcia powyższej tezy w pracy zamieszczono wybrane symulacje struktury lasera z użyciem najbardziej znanych modeli.
EN
The paper presents the use of semi-analytical polynomial approximation method to simulate of the QCL (quantum cascade laser) structures. The applied approach ensures a quick convergence of the self-consistent solution of the Schrödinger and Poisson equations and allows for a thesis that the numerical model using them is one of the most effective. To support the above thesis, a comparison of selected simulation results obtained with the use of the best known QCL models has been provided.
2
Content available remote Systemy łączności optycznej w otwartej przestrzeni
Mikołajczyk J., Bielecki Z., Szabra D.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 8
39--43
PL
W pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące praktycznych możliwości zastosowania optycznej łączności w otwartej przestrzeni. Szczególną uwagę zwrócono na wskazanie jej istotnych zalet jak również ograniczeń, z uwzględnieniem właściwości innych technologii przesyłania danych. Wskazany też został potencjał łączy optycznych w odniesieniu do rozwoju technologii 5G. W głównej części przedstawiono informacje dotyczące realizowanego projektu pt. „Hybrydowe łącze otwartej przestrzeni” realizowanego w ramach 8 konkursu NCBiR z zakresu obronności i bezpieczeństwa państwa. Opisana została koncepcja budowy tego łącza z uwzględnieniem właściwości zastosowanych źródeł promieniowania i modułów detekcyjnych pracujących w zakresie 8-12 μm. W części eksperymentalnej omówiono wyniki testów dotyczących funkcjonalności łącza hybrydowego oraz pracy w różnych warunkach pogodowych. Przeprowadzone obliczenia numeryczne umożliwiły oszacowanie SNR opracowywanego laserowego kanału przesyłania danych.
EN
The paper presents some analyses of practical applications of free space optical communications. Its advantages as well as limitations are desribed comparising with other data transfer technologies. The potential of FSO links in relation to the development of 5G technology has also been indicated. The main part of the paper presents some preliminary tests results of RF/FSO hybrid data link constructed for the purposes of national defense and security. The concept of the construction is based on use of radiation sources and photodetection modules operated in the spectral range of 8-12 μm. The performed tests of this hybrid link have confirmed its functionality and ability to work in different weather conditions The numerical calculations made it possible to estimate the SNR value of the developed optical transmission channel.
3
Content available remote Stan badań nad laserami kaskadowymi na zakres średniej podczerwieni w ITE
Bugajski M., Sobczak G., Pierścińska D., Michalak K., Gutowski P., Janus K., Pierściński K., Branas J., Kuzmicz A., Chmielewski K., Sankowska I.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 8
35--38
PL
W artykule omówione zostaną paramery laserów kaskadowych wutwarzanych w Instytucie Technologii Elektronowej. Wskazane zostaną obszary w których lasery wytwarzane w kraju mogą konkurowac z podobnymi przyrządami wytwarzanymi za granicą.
EN
The paper describes the status of technology of mid-IR quantum cascade lasers (QCLs) based on GaAs/AlGaAs and InAlAs/InGaAs/InP material system developed at the Institute of Electron Technology. Two main types of lasers were investigated. First, was based on lattice matched active region designed for wavelengths of λ=9.0 μm-10.0 μm. The second, was based on strain-compensated active region designed for wavelengths of λ=4.5 μm-5.5 μm. Basic characteristics and parameters of all types of lasers are discussed. Possible applications in which the lasers developed at ITE can compete with those available on world market are indicated.
4
Content available remote Obliczenia parametrów transportowych kwantowego lasera kaskadowego z wykorzystaniem sond Büttikera
Mączka M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2016
|
R. 92, nr 7
190--196
PL
W pracy zaprezentowano nowy, efektywny sposób obliczeń parametrów transportowych, kwantowych laserów kaskadowych, z wykorzystaniem sond Büttikera. Obliczenia przeprowadzono dla modelu nieskończonego supersieci półprzewodnikowej, wykorzystującego właściwości funkcji Wanniera. Zastosowanie formalizmu nierównowagowych funkcji Greena oraz dwóch baz stanów kwantowych: bazy Wanniera i bazy Wanniera – Starka pozwoliło na dokładną ocenę poprawności i efektywności uzyskiwanych rezultatów w odniesieniu do publikowanych wcześniej prac prezentujących inne metody symulacji laserów kaskadowych.
EN
In the paper an efficient method of quantum cascade laser (QCL) simulation is presented. The calculations of selected QCL parameters are realized by using Büttiker probes. The numerical study were made for the infinite model of semiconductor superlattices using properties of Wannier functions. Formalism of non-equilibrium Green's functions (NEGF) is used in order to determine the transport parameters in the researched device. The density of states and occupation functions as well as the current-voltage characteristic are presented, as the results of simulations for the typical structure of terahertz laser.
5
Technologia LP-MOVPE heterostruktur InGaAs/InP do konstrukcji kwantowych laserów kaskadowych
Badura M., Bielak K., Ściana B., Radziewicz D., Pucicki D., Dawidowski W., Tłaczała M.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2014
|
Vol. 55, nr 11
34-36
PL
Kwantowe lasery kaskadowe (QCLs), tzw. lasery unipolarne, które emitują fale o długości z zakresu okna atmosferycznego 3…5 μm, wymagają zastosowania układu materiałowego o dużej nieciągłości pasma przewodnictwa i bardzo dobrej przewodności cieplnej. Wymagania te spełnia układ materiałowy InGaAs/AlInAs/InP. W pracy przedstawiono wyniki badań związanych z epitaksją związków potrójnych InGaAs, dopasowanych sieciowo do InP, przy zastosowaniu niskociśnieniowej metody MOVPE. Pierwszym etapem badań było opracowanie kinetyki wzrostu niedomieszkowanych warstw In- GaAs, dopasowanych sieciowo do InP. Otrzymane warstwy wykazały bardzo dobre właściwości optyczne, co zostało potwierdzone wynikami pomiarów fotoluminescencji. Morfologia tych warstw, badana przy użyciu mikroskopu AFM, wykazała tarasowy wzrost typu „step-flow” i atomową gładkość powierzchni. Kolejnym etapem prowadzonych badań są prace technologiczne związane z domieszkowaniem heterostruktury InGaAs/InP krzemem.
EN
Quantum cascade lasers (QCL) so-called unipolar lasers, which emit light with wavelength at range of atmospheric window 3÷5 μm, require construction from the material system with sufficient conduction band discontinuity and high thermal conductivity. Such requirements are fulfilled by InGaAs/AlInAs/InP. In these paper are shown results of investigation of metalorganic vapor phase epitaxy of ternary alloy InGaAs lattice matched to InP. Grown layers have good optical properties, what is confirmed by photoluminescence measurements. Surface morphology of described samples tested by AFM exhibits step-flow growth and atomic scale surface smoothness. The next stage of ours research will be focused on n-type doping of InGaAs/InP heterostructure with SiH4 as a dopant source.
6
Modelowanie wybranych właściwości lasera kaskadowego w oparciu o formalizm NEGF w reprezentacji energetycznej
Mączka M., Pawłowski S.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2014
|
Vol. 55, nr 11
27-30
PL
W artykule opisano modelowanie struktury kwantowego lasera kaskadowego (ang. QCL – Quantum Cascade Laser) z wykorzystaniem formalizmu nierównowagowych funkcji Greena (ang. NEGF – Non-Equilibrium Green’s Functions). Zamieszczono zarys sposobu modelowania, jak również wyniki symulacji, wybranych parametrów transportowych badanej struktury. Istotną cechą opisanej metody jest fakt przeprowadzenia zasadniczej części obliczeń numerycznych (rozwiązywanie równań Dysona i Keldysha) wyłącznie w dziedzinie energii. Macierze hamiltonianów badanego przyrządu w reprezentacji energetycznej mają małe rozmiary, co wydatnie przyspiesza obliczenia. Symulacje przeprowadzono z użyciem dwóch modeli struktury lasera. Piewszy to znany z literatury model nieskończony, bazujący na twierdzeniu Blocha, w którym do otrzymania reprezentacji energetycznej hamiltonianu wykorzystuje się właściwości funkcji Wanniera, drugi natomiast, zaproponowany przez autorów, jest modelem skończonym, który do tego celu wymaga klasycznego rozwiązania równania Shrödingera, w układzie wielu studni kwantowych oraz odpowiedniej transformacji otrzymanych funkcji falowych do dziedziny energii. Obliczenia numeryczne objęły funkcje gęstości stanów oraz funkcje obsadzeń tych stanów, dla niespolaryzowanej i spolaryzowanej struktury lasera. Intencją autorów było znalezienie korelacji pomiędzy obydwoma modelami oraz ich dalsze wykorzystanie na drodze do uzykania efektywnego symulatora kwantowch laserów kaskadowych.
EN
Simulations of quantum cascade lasers using Wannier functions are characterized by small size of the Hamiltonian matrix. As a result, the calculations are fast. It is an important feature of this approach, but be aware, that it is a infinite model, in which you can not take into account, the number of superlattice periods, from which was built the laser. This paper proposes a modification of this approach through the use of finite model of superlattice structure. Examples of simulation results obtained using the formalism of non-equilibrium Green’s function illustrate the effects of this modification.
7
Modelowanie transportu elektronów w kwantowych laserach kaskadowych
Kolek A.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2014
|
Vol. 55, nr 11
18-26
PL
W artykule omówiono metody modelowania obszaru aktywnego struktury kwantowego lasera kaskadowego. Na przykładzie struktury lasera, emitującego w zakresie średniej podczerwieni, wskazano analogie i różnice między obrazem transportu elektronowego wynikające z analizy z użyciem m.in. najprostszego modelu równań kinetycznych, metody macierzy gęstości oraz najbardziej zaawansowanym modelem bazującym na formalizmie nierównowagowych funkcji Greena. Uzupełnieniem ww. metod jest metoda Monte Carlo, w której możliwe jest m.in. uwzględnienie rozproszeń elektron-elektron oraz rozproszeń międzydolinowych.
EN
In the paper, the modeling methods of active region of quantum cascade laser (QCL) structure are reviewed. For QCL structure, emitting in the mid-infrared range, the similarities and the differences between electron transport image resulting from (i) the simplest rate equations model, (ii) the density matrix method, and (iii) the most advanced model based on nonequilibrium Green’s formalism are discussed. The Monte Carlo method, which benefits from including electron-electron, electron-photon, and intervalleys scatterings, is also considered.
8
Kwantowe lasery kaskadowe : 20 lat historii i stan obecny
Bugajski M., Wójcik-Jedlińska A.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2014
|
Vol. 55, nr 11
10-17
PL
Kwantowe lasery kaskadowe (Quantum Cascade Lasers – QCL) to najmłodsza odmiana laserów półprzewodnikowych. Znane są zaledwie od 20 lat i dopiero znajdują się na progu komercjalizacji. Budzą duże zainteresowanie, ponieważ umożliwiają budowę przenośnych detektorów wykrywających śladowe ilości substancji chemicznych, np. metanu w kopalniach czy niebezpiecznych gazów w przemyśle chemicznym. Obiecujące są także ich zastosowania medyczne. Lasery QCL pomagają wykrywać nawet śladowe obecności markerów chorobowych w wydychanym przez pacjenta powietrzu. Kwantowe lasery kaskadowe na pasmo średniej podczerwieni są przedmiotem intensywnych badań w wielu laboratoriach na świecie; w tym również w Polsce. Do liderów w dziedzinie technologii laserów kaskadowych zaliczają się laboratoria amerykańskie, brytyjskie, niemieckie, francuskie i włoskie. Technologia wytwarzania laserów kaskadowych swoją złożonością przewyższa znacznie wszystkie dotychczasowe technologie laserów półprzewodnikowych.
EN
Quantum cascade lasers (QCLs) are the latest addition to the semiconductor laser family. Known since 20 years are now at the edge of commercialization. They arose a large interest as they allow for numerous practical applications ranging from trace gas detection to medical, security and countermeasure applications. Quantum cascade lasers are the subject of intense research in numerous laboratories throughout the world; also in Poland. Leaders in this field are US, UK, German, French and Italian laboratories. The technology of quantum cascade lasers exceeds by its complexity all others semiconductor lasers fabrication technologies.
9
Content available remote Wannier function applied to quantum cascade lasers modelling
Mączka M., Pawłowski S.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2013
|
R. 89, nr 12
245-249
EN
The presented paper deals with one of processes of modeling Quantum Cascade Lasers from the moment the permitted energy bands are determined to specifying Hamiltonian for the device. In the modeling process Wannier quantum states based on Bloch functions are applied. An approach to calculate Wannier functions and numerical results illustrating their fundamental properties, as well as their application to determine Hamiltonian for the laser structure are presented.
PL
Prezentowana praca opisuje jeden ze sposobów modelowania Kwantowych Laserów Kaskadowych od momentu wyznaczania energetycznych pasm dozwolonych do określenia Hamiltonianu przyrządu. W procesie modelowania wykorzystywane są kwantowe stany Wanniera skonstruowane na bazie funkcji Blocha. W ramach artykułu zaprezentowano sposób obliczania funkcji Wanniera oraz wyniki numeryczne ilustrujące ich podstawowe właściwości i zastosowanie podczas określania Hamiltonianu struktury lasera.
10
Łącze optyczne z kwantowym laserem kaskadowym
Garlińska M., Mikołajczyk J., Bielecki Z.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2013
|
Vol. 54, nr 3
61-63
PL
W artykule omówiono system łączności optycznej w otwartej przestrzeni, pracujący w zakresie widmowym 8...12 µm. Jego głównymi elementami są kwantowy laser kaskadowy (QC) oraz detektor HgCdTe. Wstępne badania łącza dały możliwość oceny wpływu punktu pracy lasera QC na jakość transmisji. Przeprowadzono m.in. pomiary amplitudy sygnału rejestrowanego przez moduł odbiorczy łącza, a także szumów. Określono ich wpływ na poziom elementowej stopy błędów. Uzyskano wyniki, które zostaną uwzględnione w ramach dalszych badań w warunkach terenowych.
EN
This paper presents a free space optical (FSO) communication system operated at the wavelength range of 8...12 microns. The main elements of the system are a quantum cascade laser and MCT photodetector. During laboratory studies, influence of a transmitter operation point on the transission link quality was determined. The obtained results made a possible to define FSO operating point for further system studies in field conditions.
11
Badania wpływu temperatury pracy lasera kaskadowego na jakość transmisji łącza optycznego
Garlińska M., Mikołajczyk J., Nowakowski M., Bielecki Z.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2013
|
Vol. 54, nr 10
39-41
PL
W artykule omówiono wpływ temperatury pracy lasera kaskadowego zastosowanego w module nadawczym systemu łączności optycznej w otwartej przestrzeni na parametry impulsu laserowego. Przedstawione łącze pracuje w zakresie widmowym 8-12 µm. Przeprowadzono m.in. pomiary amplitudy sygnału rejestrowanego przez moduł detekcyjny a także wartości skutecznej napięcia szumów w zależności od temperatury pracy lasera i czasu trwania impulsu. W celu oceny jakości impulsu pod kątem transmisji sygnałów cyfrowych przeprowadzono analizę stosunku napięcia sygnału do napięcia szumu dla różnych punktów pracy modułu nadawczego. Uzyskano wyniki, które zostaną uwzględnione w ramach dalszych badań łącza w warunkach terenowych.
EN
The paper presents the impact of quantum cascade laser operating temperature on the parameters of the laser pulse. This laser was applied in a transmitter of free space optical communications system working in the spectral range of 8-12 microns. During experiments, dependance of signal and rms noise value measured at the detection module output, on both the laser operating temperature and pulse duration were was definied. Taking into account data transmission, the signal to noise values for different operating points of the FSO system were analyzed. The obtained results will be useful during further researches under actual working conditions.
12
Model numeryczny lasera QCL oparty na formalizmie nierównowagowych funkcji Greena
Kolek A., Hałdaś G., Bugajski M.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2011
|
Vol. 52, nr 10
51-53
PL
W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych przeprowadzonych dla struktury lasera kaskadowego emitującego promieniowanie w zakresie średniej podczerwieni uzyskane z zastosowaniem formalizmu nierównowagowych funkcji Greena. Obliczenia przeprowadzono w przestrzeni rzeczywistej. Uwzględniono nieparaboliczność pasm oraz różne rodzaje rozproszeń elastycznych i nieelastycznych. Wyniki porównano z eksperymentem uzyskując dobrą zgodność.
EN
Nonequlibrium Green's function formalism was applied to the structure of quantum cascade laser emitting at mid-infrared range. Calculations were made in real space basis and took into account nonparabolicity of the subbands and various scattering mechanisms. Results were compared with experiments and good agreement was found.
13
Goniometryczna metoda pomiaru przestrzennego rozkładu natężenia promieniowania kwantowych laserów kaskadowych
Regiński K., Mroziewicz B., Pruszyńska-Karbownik E.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2011
|
Vol. 52, nr 10
48-50
PL
W artykule omówiono goniometryczne metody pomiaru rozkładu promieniowania laserów półprzewodnikowych. Szczególny nacisk położono na problemy związane z pomiarem profili wiązek promieniowania laserów kaskadowych. Przedstawiono unikalny układ goniometryczny zaprojektowany w Instytucie Technologii Elektronowej przeznaczony do takich pomiarów. Omówiono budowę tego układu i jego parametry robocze. Przedstawiono możliwy zakres zastosowań tego układu w projektowaniu i diagnostyce laserów kaskadowych.
EN
The paper concerns goniometric methods of measuring the field intensity distribution in the beams generated by semiconductor lasers. Special attention is paid to the problems of measuring the profiles of beams of quantum cascade lasers. Certain unique goniometric set-up (called also beam profiler) designed in Institute of Electron Technology is presented. Details of construction of the beam profiler are discussed and selected parameters of the set-up are described. The range of application of the set-up in investigation of quantum cascade lasers is briefly discussed.
14
Modelowanie kwantowych laserów kaskadowych średniej podczerwieni z zastosowaniem formalizmu nierównowagowych funkcji Greena
Hałdaś G., Kolek A., Trelle I.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2010
|
Vol. 51, nr 10
93-96
PL
W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych przeprowadzonych dla struktury lasera kaskadowego emitującego promieniowanie w zakresie średniej podczerwieni uzyskane z zastosowaniem formalizmu nierównowagowych funkcji Greena.
EN
In the paper nonegulibrium Green's function formalism was applied to perform numerical simulations of quantum cascade laser emiting at mid-infrared range.
15
Metoda funkcji Greena w modelowaniu nanoelektronicznych struktur warstwowych
Kolek A., Hałdaś G., Tralle I.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2010
|
Vol. 51, nr 1
41-44
PL
W pracy omówiono zastosowanie formalizmu funkcji nierównowagowych funkcji Greena w odniesieniu do przyrządów nanoelektronicznych o strukturze warstwowej. Metodę zilustrowano przykładem obliczeniowym, w którym wyznaczono charakterystykę prądowo napięciową diody rezonansowej, oraz gęstości prądu i ładunku w strukturze diody.
EN
In the paper the formalism of nonequilibrium Green function referred to nanostuctural layered electronic devices has been described. The method was illustrated with numerical example in which resonant tunneling diode has been solved for current-voltage characteristic, and current and charge densities within the diode structure.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.