太赫茲量子級聯(lián)激光器有源區(qū)的數(shù)值模擬.pdf

1、振蕩源的研究一直是太赫茲領(lǐng)域中的熱點(diǎn)，量子級聯(lián)激光器波長由子帶能級間隔決定，還有經(jīng)濟(jì)便攜的特點(diǎn)，是太赫茲振蕩源的理想選擇。本學(xué)位論文研究了GaAs/AlGaAs量子級聯(lián)激光器中電子與聲子的相互作用。聲子輔助下電子躍遷是太赫茲量子級聯(lián)激光器設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮的要素，論文的研究成果對提高激光器性能有重要的指導(dǎo)意義。 1、在k·p微擾方法下，利用有限差分法求解了化合物半導(dǎo)體的有效質(zhì)量方程，在計(jì)算中考慮了超晶格界面處電子有效質(zhì)量不連續(xù)性，

2、自洽求解了摻雜有源區(qū)在不同外加電場下的薛定諤方程和泊松方程。隨摻雜濃度的不同，泊松勢會對有源區(qū)勢壘有微弱的修正，隨外加電場的變化子帶能級會出現(xiàn)反交叉。太赫茲量子級聯(lián)激光器激射能級間隔小于聲子的能量，精確求解的子帶能級和波函數(shù)是進(jìn)一步研究電子聲子相互作用的基礎(chǔ)。@22、在連續(xù)介質(zhì)模型下，計(jì)算了太赫茲GaAs/AlGaAs量子級聯(lián)激光器有源區(qū)中縱向受限光學(xué)聲子模式和界面聲子模式。利用傳輸矩陣法計(jì)算了界面聲子模式的色散關(guān)系及其勢場的分布，然后