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注入区势垒厚度对THz量子级联激光器光电特性的影响
1
作者
祁昶
艾勇
+1 位作者
石新智
叶双莉
《光电子．激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2261-2266,共6页
为优化多量子阱结构THz量子级联激光器（QCL,quantum cascade laser）有源区的结构设计,本文运用自洽数值求解与电路建模相结合的方法研究了器件有源层注入区势垒厚度变化对器件光电及温度特性的影响。首先采用自洽数值求解获得注入区...
为优化多量子阱结构THz量子级联激光器（QCL,quantum cascade laser）有源区的结构设计,本文运用自洽数值求解与电路建模相结合的方法研究了器件有源层注入区势垒厚度变化对器件光电及温度特性的影响。首先采用自洽数值求解获得注入区势垒厚为3.0~6.8nm器件非辐射散射时间、自激发射弛豫时间以及电子逃逸时间等描述器件有源区输运特性的重要参量;然后运用电路建模方法基于三能级速率方程建立了器件的等效电路模型;最后运用电路仿真工具PSPICE对注入区势垒厚为3.0~6.8nm器件的光电特性进行了模拟分析,并讨论了器件有源层注入区的势垒厚度参数变化对器件阈值电流、输出光功率和输入阻抗等性能参数的影响,分析结果与已报道的理论和实验结果一致,证明了通过合理优化有源区的结构参数可以进一步提高器件性能。
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关键词
thz
量子级联激光器(
qcl
)
注入区势垒厚度
等效电路模型
光电响应
原文传递
基于电路建模的THz量子级联激光器稳态性能分析
被引量：
2
2
作者
祁昶
石新智
+1 位作者
叶双莉
江金光
《光电子．激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期2106-2110,共5页
通过改进的三能级速率方程运用电路建模方法建立了太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL,quantum cascade)的一种等效电路模型。模型中,涉及的非辐射散射时间、自激发射弛豫时间以及电子逃逸时间均根据器件有源层结构参数通过自洽数值求解获...
通过改进的三能级速率方程运用电路建模方法建立了太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL,quantum cascade)的一种等效电路模型。模型中,涉及的非辐射散射时间、自激发射弛豫时间以及电子逃逸时间均根据器件有源层结构参数通过自洽数值求解获得。采用该模型可运用通用电路仿真工具实现对THz QCL器件光电特性的模拟仿真,克服了数值分析方法计算复杂,模拟时间长的缺点。运用电路仿真工具PSPICE对3.9THz QCL的稳态特性进行了模拟仿真,并讨论了温度变化对器件阈值电流、增益系数、粒子数反转的影响,其分析结果与已报道的理论和实验结果一致,验证了本方法的适用性和准确性。
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关键词
速率方程
太赫兹(
thz
)量子级联激光器(
qcl
)
等效电路模型
模拟分析
原文传递
题名
注入区势垒厚度对THz量子级联激光器光电特性的影响
1
作者
祁昶
艾勇
石新智
叶双莉
机构
武汉大学电子信息学院
武汉大学印刷与包装系
出处
《光电子．激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期2261-2266,共6页
基金
国家自然科学基金(61106067
51107089
+1 种基金
51371129)
武汉市应用基础(2014010101010007)资助项目
文摘
为优化多量子阱结构THz量子级联激光器（QCL,quantum cascade laser）有源区的结构设计,本文运用自洽数值求解与电路建模相结合的方法研究了器件有源层注入区势垒厚度变化对器件光电及温度特性的影响。首先采用自洽数值求解获得注入区势垒厚为3.0~6.8nm器件非辐射散射时间、自激发射弛豫时间以及电子逃逸时间等描述器件有源区输运特性的重要参量;然后运用电路建模方法基于三能级速率方程建立了器件的等效电路模型;最后运用电路仿真工具PSPICE对注入区势垒厚为3.0~6.8nm器件的光电特性进行了模拟分析,并讨论了器件有源层注入区的势垒厚度参数变化对器件阈值电流、输出光功率和输入阻抗等性能参数的影响,分析结果与已报道的理论和实验结果一致,证明了通过合理优化有源区的结构参数可以进一步提高器件性能。
关键词
thz
量子级联激光器(
qcl
)
注入区势垒厚度
等效电路模型
光电响应
Keywords
thz
quantum
cascade
laser
（
qcl
）
injector
barrier
thickness
equivalent
circuit
model
photoelectric
response
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
基于电路建模的THz量子级联激光器稳态性能分析
被引量：
2
2
作者
祁昶
石新智
叶双莉
江金光
机构
武汉大学微电子与信息技术研究院
武汉大学卫星导航定位技术研究中心
出处
《光电子．激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期2106-2110,共5页
基金
国家自然科学基金(61106067
51107089
+1 种基金
61006080
41274047)资助项目
文摘
通过改进的三能级速率方程运用电路建模方法建立了太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL,quantum cascade)的一种等效电路模型。模型中,涉及的非辐射散射时间、自激发射弛豫时间以及电子逃逸时间均根据器件有源层结构参数通过自洽数值求解获得。采用该模型可运用通用电路仿真工具实现对THz QCL器件光电特性的模拟仿真,克服了数值分析方法计算复杂,模拟时间长的缺点。运用电路仿真工具PSPICE对3.9THz QCL的稳态特性进行了模拟仿真,并讨论了温度变化对器件阈值电流、增益系数、粒子数反转的影响,其分析结果与已报道的理论和实验结果一致,验证了本方法的适用性和准确性。
关键词
速率方程
太赫兹(
thz
)量子级联激光器(
qcl
)
等效电路模型
模拟分析
Keywords
rate
equation
terahertz
（
thz
）
quantum
cascade
laser
（
qcl
）
equivalent
circuit-level
model
simulation
analysis
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
注入区势垒厚度对THz量子级联激光器光电特性的影响
祁昶
艾勇
石新智
叶双莉
《光电子．激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
原文传递
2
基于电路建模的THz量子级联激光器稳态性能分析
祁昶
石新智
叶双莉
江金光
《光电子．激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
原文传递
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参考文献
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