Here - Download as DOC by 09zpj7i

VIEWS: 24 PAGES: 3

									    ‫تاریخ:‬    ‫عنوان پروژه: طراحي و تحليل ديود نوري با استفاده از‬
  ‫آذر 1387‬                                                  ‫بلور فوتوني‬
 ‫چکیده: در ايﻦ ﭘروژه با ﻛﻤﻚ بلورﻫاي‬                           ‫نام: ﻣيﻼد‬
 ‫فوتوني با ساﺧتار نوار انرژي ﻗابل تﻨﻈيﻢ‬
                                               ‫نام خانوادگی: ﺧوشنﮕار‬
      ‫‬‬
 ‫بﻪ طراحي و ﺷﺒيﻪسازي يﻚ ديود نوري ‬ﺧاص‬
 ‫ﺧواﻫيﻢ ﭘرداﺧﺖ ﻛﻪ ﻣحﺼـورسازي ﻋرﺿي در آن‬                           ‫ﺷﻬرستاني‬
 ‫توسـﻂ بلور فوتوني با ﺿﺨـاﻣﺖ ﻣحﺪود ﺻورت‬        ‫دانشجویی:‬            ‫شماره‬
 ‫ديودﻫاي نوري ﺧاص داراي‬     ‫ﻣيﮔيرد ايﻦ نوع‬
 ‫بﻬرة استﺨراج توان بيﺸتري نﺴﺒﺖ بﻪ انواع‬                            ‫87802083‬
                    ‫‬‬
 ‫ﻛﻼسيﻚ ﺧود ﻫﺴتﻨﺪ. ﺷﺒيﻪ- ‬سـازي با استفاده‬          ‫مقطع: کارﺷﻨاسی ارﺷﺪ‬
 ‫از روشﻫاي تحليلي بﺴﻂ اﺻﻼح ﺷﺪه اﻣواج تﺨﺖ،‬
‫و ﻣاتريﺲﻫاي‬‬
 ‫‬‬                ‫ﺷونﺪه‬  ‫ﻫﺪايﺖ‬   ‫ﻣﺪﻫاي‬   ‫بﺴﻂ‬   ‫-‬     ‫اﻟکترونيک‬      ‫گرایش:‬
 ‫ﭘراﻛﻨﺪﮔي بﻪ ﻣا ﻛﻤﻚ ﻛرد ﻛﻪ نتايـﺞ ﻣفيﺪي‬            ‫ادوات نانواﻟکترونيک‬
 ‫را با بررسي ﻣﺪﻫاي فوتوني سيﺴتﻢ و براي دو‬
 ‫نوع ساﺧتار ﻣﺨتلﻒ بﻪ دسﺖ آوريﻢ. در ﻫر دو‬       ‫دکتر‬      ‫پروژه:‬     ‫استاد‬
 ‫نوع ايﻦ ساﺧتارﻫا از ﭘﺪيﺪة ﭘراش ﺟﻬﺖ‬                        ‫سيﻨا ﺧراسانی‬
 ‫انتﻘال انرژي ﻣﻨﺒﻊ نور بﻪ ﻣحيﻂ ﺧارج‬
 ‫استفاده ‬ﻣيﺷود. در ﻛﺴﺐ ايﻦ نتايﺞ بر تﺄﺛير‬
                                     ‫‬‬                   ‫استاد همکار: -‬
 ‫تﻐييرات ساﺧتاري بلور فوتوني در ﻣيﺰان‬                    ‫استاد مشاور: -‬
 ‫بازدﻫي استﺨراج توان، توزيﻊ ﭘراش و بازدﻫي‬
 ‫تﺰويﺞ ﻣﺪﻫاي ﻣوجبر و بلور فوتوني تﺄﻛيﺪ‬                    ‫دانشجوی دوم:-‬
 ‫ﺷﺪه اسﺖ. ﺷﺒيﻪسـازيﻫا در ﺧﺼوص بررسي ﻣيﺰان‬          ‫کلمات کلیدی: 7) بلور‬
 ‫بازدﻫي استﺨراج توان، در ﻣحﺪودة طول ﻣوج‬
 ‫سﺒﺰ و براي بلورﻫاي فوتوني با ﺷﺒﻜﺔ ﻣربﻌي‬       ‫فوتوني با ﺿﺨاﻣﺖ ﻣحﺪود‬
                ‫‬‬
 ‫و ﻣﺜلﺜي انﺠام ﭘﺬيرفتﻪ اسﺖ. ‬ايﻦ در حاﻟيﺴﺖ‬            ‫0) بازدﻫي استﺨراج‬
 ‫ﻛﻪ نتايﺞ بﻪ دسﺖ آﻣﺪه براي طول ﻣوجﻫاي‬
 ‫ديﮕر ﻣحﺪودة نور ﻣرﺋي و نيﺰ براي ﺷﺒﻪ‬           ‫توان 8) ﭘراش 4) بازدﻫي‬
                                     ‫‬‬
 ‫بلورﻫاي ‬فوتوني ﺻادق ﻣيباﺷﻨﺪ. ﻫﻤﭽﻨيﻦ در‬              ‫تﺰويﺞ 8) ديود نوري‬
 ‫تحليل ﻣﻨﺒﻊ نور براي ايﻦ ديودﻫا، ساﺧتار‬
 ‫نوارﻫاي ﻇرفيﺖ ﭼاه ﻛوانتوﻣي از ‬ترﻛيﺐ‬
        ‫‬‬                                             ‫نرخ تابﺶ‬     ‫سفيﺪ 6)‬
 ‫روشﻫاي ‪ K.P‬و ﻣاتريﺲﻫاي انتﻘال بﻪ دسﺖ‬          ‫ﺧودبﻪﺧودي 1) طيﻒ بﻬره‬
 ‫آﻣﺪه اسﺖ و از تﻘريﺐ توابﻊ ﭘوش براي بﻪ‬
 ‫دسﺖ آوردن تابﻊ ﻣوج حفره و اﻟﻜترون در ﭼاه‬          ‫3) ﭼﮕاﻟي ﻣحلي حاﻟﺖﻫا‬
 ‫ﻛوانتوﻣي بﻬره بردهايﻢ. بﺪيﻦ ترتيﺐ با‬
 ‫بﻬرهﮔيري از ايﻦ توابﻊ ﻣوج و با ﻣحاسـﺒﻪ‬
 ‫ﻣﻤانﻫاي دوﻗﻄﺒي در ﺷرايﻂ ﮔﺬار اتﻢﻫا، ﻗادر‬
 ‫بﻪ بﻪ دسﺖ آوردن طيـﻒ نرخ تابﺶ ﺧودبﻪﺧودي‬
                             ‫‬‬
 ‫و بﻬره ﮔﺸتيﻢ. ‬نتـايﺞ نﺸان ﻣيدﻫﺪ ﻛﻪ با‬
 ‫استفاده از تﻐيير ترﻛيـﺐ ﻣواد سازنﺪة ﭼاه‬
 ‫ﻛوانتـوﻣي، ﻣيتوان بﻪ نرخ و بﻬرة تابﺶ‬
                                       ‫ا‬
 ‫نﺴﺒتً يﻜﺴان براي طول ﻣوجﻫاي ﻗرﻣﺰ، سﺒﺰ و‬
 ‫آبي رسيﺪ، ﻛﻪ ايﻦ اﻣر ﻣيتوانﺪ در طراحي‬
                          ‫‬‬
 ‫ديود نوري سفيﺪ با ‬طيﻒ تابﺶ يﻜﻨواﺧﺖ بﺴيار‬
                               ‫سودﻣﻨﺪ باﺷﺪ.‬
Thesis Title: Analysis and Design of Photonic Crystal Light             Date: November 2008
Emitting Diode

Student Name: Milad                Abstract: In this project we design and simulate a special
Khoshnegar Shahrestani             light emitting diode with the aid of adjustable energy
                                   band gap photonic crystals, in which transverse
                                   confinement of system modes is performed with
Student Number: 85202515
                                   employing photonic crystal slabs. These kinds of light
                                   emitting diodes have superior light extraction efficiency
Program of Study: MSc
                                   with respect to classical types. Here, simulation through a
                                   combination of revised plane wave expansion, scattering
Field of Study: Electronics-
                                   matrix and guided mode expansion methods assisted us in
                                   analyzing two major schemes of light extraction in which
Nanoelectronic Devices
                                   diffraction phenomenon is utilized to transmit emitter
                                   power into external environment. In our analysis we
Thesis Advisor:
                                   specially insist on the effects of photonic crystal
Dr. Sina Khorasani                 structural variations on extraction efficiency, diffraction
                                   patterns and coupling efficiency between waveguide and
Thesis Co-Advisor: -               photonic crystal modes. In the case of extraction
                                   efficiency, simulation results are studied in the range of
Thesis Consultant: -               green wavelength and for both square and triangular
                                   lattices. Although outcomes are illustrated only for this
Second Student: -                  specific range, the hypothesis and predictions are valid
                                   for at least other visible wavelengths. In addition, in order
Keywords: 1) Photonic crystal      to design of light source for these diodes, the band
slabs, 2) Extraction efficiency,   structure of a nanometric hetero-structure, composed of
                                   quantum well and its barriers, is acquired through k.p and
3) Diffraction, 4) Coupling        transfer matrix methods. To obtain the electron/hole
efficiency, 5) White LED, 6)       wavefunctions inside the emitter region, envelope
                                   function analysis is employed. By exploiting the
Spontaneous emission rate, 7)      corresponding wavefunctions and the dipole moment
Optical gain spectrum, 8) Local    matrix elements for interband transitions, we could obtain
                                   spontaneous emission rate and photoluminescence
density of states.                 spectra. The results show that with tuning well/barrier
                                   composition, one can reach equivalent optical intensity
                                   spectral peaks in red, green and blue wavelength which
                                   leads to attain a monolithic white light emitter.

								
To top