088 Кафедра полупроводниковой квантовой электроники и биофотоники
Описание:
Дисциплина является частью профессионального модуля образовательной программы. В курсе дано введение в новую область применения межподзонных переходов в квантово-размерных структурах, позволяющих создать новые источники излучения в среднем инфракрасном (ИК) и терагерцовом диапазонах – квантовые каскадные лазеры (ККЛ). Представлены основные модели, описывающие физические процессы в новых приборах. Дается многосторонний взгляд на проблему, включая физические аспекты, технологию и применение ККЛ. Продемонстрированы последние достижения в инженерии зонных состояний, позволяющие оптимизировать сложные квантово-размерные структуры для конкретных применений.
Дисциплина логически и содержательно-методически связана со следующими дисциплинами: фотоника, физика твердого тела, взаимодействие излучения с веществом, волоконно-оптические линии связи.
В курсе изучается физика, технология изготовления и различные применения квантовых каскадных лазеров в гражданской и военной технике. Кратко приводятся необходимые сведения из физики полупроводников и квантовой электроники. Рассматриваются прямые и непрямые межподзонные оптические переходы в полупроводниках. Приводятся основные условия обеспечения необходимых рабочих характеристик лазеров – низких порогов генерации, высокого КПД, большого рабочего ресурса. Обсуждаются основные проблемы дальнейшего развития таких лазеров.
Структура:
Семестр |
Всего (ч) (Лекц / Практ. / Лаб.) |
Аттестация |
3 |
144 (8 / 40 / 0) |
Экзамен |
Итого |
144 (8 / 40 / 0) |
Экзамен |
Компетенции:
- ПК-7 - Способен использовать навыки составления и оформления научно-технической документации, научных отчетов, обзоров, докладов и статей.
- ПК-4.1 - Способен применять на практике знания лазерной физики, физики полупроводников, оптики, физических основ взаимодействия излучения с веществом для качественного и количественного описания исследуемых объектов и явлений
- ПК-4.2 - Способен ставить и решать теоретические и экспериментальные задачи в области физики конденсированного вещества, фотоники, физики лазеров, полупроводниковой физики, взаимодействия излучения с веществом
- ПК-4.3 - Способен к созданию и расчету устройств квантовой электроники и фотоники, применению их в науке, технике, промышленности и медицине
- ПК-4.7 - Способен разрабатывать комплексные проекты по созданию новых приборов, устройств квантовой электроники и фотоники, и технологий их производства, с поэтапным планированием выполнения работ