Doktorantūra

Atgal

Bismidiniai tarppajuostiniai prietaisai ir lazeriai viduriniosios infraraudonosios srities taikymams

Viduriniosios infraraudonosios spinduliuotės srities šaltiniai yra ypač paklausūs kiek tarp mokslo grupių, kuriančių kompaktiškus spektroskopinius jutiklius, laisvosios erdvės optines duomenų perdavimo sistemas, medicininius diagnostinius prietaisus, tiek tarp karo, chemijos, naftos pramoninių kompanijų o taip pat ir kosmoso srityje. Viena iš patraukliausių yra 2,5-3,5 um sritis, pasižyminti maža atmosferine sugertimi ir nemaža molekulių, turinčių rezonansinę EM spinduliuotės sugertį šioje srityje, įvairove (CH4, C4H10, NH3, HCL, HCN, H2CO, SO2, SO3...). Dauguma šių molekulių laikomos ypač kenksmingomis arba pavojingomis. Lazeriniai spektroskopiniai jutikliai yra vieni jautriausių ir kompaktiškiausių, tačiau jų taikymo sąlygos dažnai reikalauja veikimo aukštos temperatūros sąlygomis. Šiuo metu rinkoje nėra aukštoje temperatūroje (>100C) šioje spektro srityje veikiančių lazerinių diodų pasiūlos. Bismidų taikymas InAs ir InP sistemų tarppajuostinių lazerinių šaltinių kvantinėse duobėse yra viena iš galimybių padidinti laidumo juostos trūkį ir šoninio slėnio atskirtį šiose medžiagose ir tokiu būdu praplėsti šio tipo šaltinių charakteristikas bei veikimo temperatūras šioje srityje.

FTMC Optoelektronikos technologijų laboratorijoje sukaupta daugiametė III-V grupių elementų junginių epitaksijos patirtis. Laboratorijos mokslininkų grupė yra viena iš pasaulio lyderių bismuto junginių epitaksijos srityje. Taip pat turi ilgametę tarppajuostinių lazerinių šaltinių, tame tarpe InAs/AlSb bei InGaAs/AlAsSb trumpabangių kvantų kaskadų lazerių kūrimo ir epitaksijos patirtį. Optoelektronijos technologijos laboratorijoje išvystyta subalansuoto įtempimo InGaAs/AlAsSb kvantinių kaskadų lazerių epitaksijos technologija, kuri leido pritraukti užsienio pramonės partnerius. Auginami kvantų kaskadų lazerinės struktūros buvo sėkmingai panaudotos lazeriniuose dujų jutikliuose, įdiegtuose stambiuose pramoniniuose objektuose visame pasaulyje. Optoelektronikos skyriuje taip pat buvo atlikti InAsBi junginių energijos juostų padėties tyrimai, kurie parodė, kad bismuto įterpimas į InAs medžiaga ne tik sumažina šios medžiagos draudžiamosios juostos tarpą, bet ir pakelia šoninio slėnio padėtį, ir tai gali būti sėkmingai pritaikyta InAsBi/Al(As)Sb tarppajuostinėse struktūrose, siekiant ženkliai padidinti šio tipo kvantų kaskadų lazerių temperatūrines charakteristikas trumpabangėje srityje.
 
Dėl detalesnės informacijos susisiekite su temos vadovu J. Devenson.