Konstruowanie stanów kwantowych w strukturze lasera kaskadowego z wykorzystaniem skończonego i nieskończonego modelu supersieci półprzewodnikowych

• Autorzy: Pawłowski, S. , Mączka, M.

Warianty tytułu

EN

Construction of quantum states in the structure of quantum cascade laser by using the finite and the infinite model of semiconductor superlattices

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy porównano dwie metody symulacji stanów kwantowych lasera kaskadowego. Pierwsza z nich polega na zastosowaniu znanego z literatury nieskończonego modelu supersieci półprzewodnikowych, w którym konstruuje się stany kwantowe na bazie funkcji Wanniera. Druga korzysta ze skończonego modelu supersieci półprzewodnikowej i polega na klasycznym rozwiązywaniu równania Schrödingera w układzie wielu studni i barier kwantowych i konstruowaniu stanów kwantowych w strukturze lasera przy wykorzystaniu otrzymanych funkcji falowych.

EN

The study compares two methods for calculating of quantum states in quantum cascade laser. The first of these is known in the literature as infinite model and it uses Wannier functions while the other is based on the classical solve of the Schrӧdinger equation in the system of multiple quantum wells and barriers.

Słowa kluczowe

PL

laser kaskadowy; funkcja Wanniera; funkcja Blocha; równanie Schrodingera

EN

quantum cascade laser; Wannier function; Bloch function; Schrödinger equation

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 11
• Strony: 322-326
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Pawłowski, S.

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Elektrodynamiki i Układów Elektromaszynowych,

autor

Mączka, M.

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Podstaw Elektroniki,

Bibliografia

• [1] Faist J., Capasso F., Sivco D. L., Sirtori C., Quantum Cascade Laser, Science. 264. 5158, s. 553 – 556, 1994.
• [2] C. Sirtori C., et al., AlAs/GaAs quantum cascade lasers based on large direct conduction band discontinuity,Appl. Phys. Lett. 77 (1998) 3
• [3] Kosiel K., Bugajski M, Szerling A, Kubacka-Traczyk J, 77 K operation of AlGaAs/GaAs quantum cascade laser at 9 um., Photonics Letters of Poland. 1. 1, s. 16-18, 2009.
• [4] Machowska-Podsiadło E., Sujecki S., Benson T., Jasik A., Bugajski M., Pierściński K., Optoelectronic Properties of InAs/GaSb Superlattices with Asymmetric Interfaces, Journal of Physics: Conference Series, 376, str. 012014 (2012)
• [5] Barańska A., Szerling A., Karbownik P., Hejduk K., Bugajski M., Łaszcz A., Gołaszewska-Malec K., Filipowski W.,Ohmic Contacts for Room-Temperature AlGaAs/GaAs Quantum Cascade Lasers (QCL), Optica Applicata, XLIII, nr. 1, str. 5-15 (2013)
• [6] Hałdaś G., Kolek A., and Tralle I., Modeling of Mid-Infrared Quantum Cascade Laser by Means of Nonequilibrium Green’s Functions, Journal of Quantum Electronics, 47, no. 6, JUNE 2011.
• [7] Kolek A., Hałdaś G., Bugajski M.: Nonthermal Carrier Distributions in the Subbands of 2-Phonon Resonance Mid- Infrared Quantum Cascade Laser, Applied Physics Letters, 101, 061110 (2012)
• [8] Mączka M., Pawłowski S., Plewako J. Comparative analysis of selected models of semiconductor superlattices, Electrical Review, 8/2011, p.p. 93.
• [9] Wacker A., Semiconductor superlattices: a model system for nonlinear transport, Physics Reports, vol. 357 (2002), pp. 1-111.
• [10] Callebaut H. and Hu Q., J. Appl. Phys. 98, 104505 (2005).
• [11] Lee S.-C., Banit F., Woerner M., and Wacker A., Quantummechanical wavepacket transport in quantum cascade laser structures. Physical Review B, vol. 73, 245320 (2006).