TAILIEUCHUNG - Stimulated Emission and Optical Gain in Semiconductors

This chapter presents the basic theory and characteristics of stimulated emission and optical amplification gain in semiconductors. The former is the mostimportant principlethat enablessemiconductorlaserstobeimplemented, and the latter is the most important parameter for analysis of the laser performances. First, stimulated emission in semiconductors is explained, and then quantum theory analysis and statistic analysis using the density matrix of the optical amplification gain are given. Stimulated emission and optical gain in semiconductor quantum well structures will be presented in the next chapter | 3 Stimulated Emission and Optical Gain in Semiconductors This chapter presents the basic theory and characteristics of stimulated emission and optical amplification gain in semiconductors. The former is the most important principle that enables semiconductor lasers to be implemented and the latter is the most important parameter for analysis of the laser performances. First stimulated emission in semiconductors is explained and then quantum theory analysis and statistic analysis using the density matrix of the optical amplification gain are given. Stimulated emission and optical gain in semiconductor quantum well structures will be presented in the next chapter. BAND STRUCTURE OF SEMICONDUCTORS AND STIMULATED EMISSION Band Structure of Direct-Transition Bandgap Semiconductors Semiconductor lasers utilize the interband optical transitions of carriers in a semiconductor having a direct-transition bandgap. As is well known in the electron theory of solids 1 the wave function of an electron of wave vector k momentum hk in an ideal semiconductor crystal can be written as a Bloch function hA r exp ik r uk r where uk r is a periodic function with the periodicity of the crystal lattice and uk r is normalized in a unit volume. The electron states form a band structure consisting of continuous energy levels in the band. Figure shows the band structure of GaAs 2 a representative semiconductor laser Copyright 2004 Marcel Dekker Inc. K iii ----------4-------- 100 Electron wave number Figure Band structure of the III-V semiconductor GaAs having a bandgap of direct transition type 2 . material. The figure shows the electron energy E dependent on k within the first Brillouin zone the dependences on k along the 111 and 100 directions with good symmetry in the k space are shown in the left and right halves respectively. Crystals of III-V compound semiconductors such as GaAs are of the zinc blende structure and their valence and conduction bands originate from .

• Điện - Điện tử
• kỹ thuật
• công nghệ
• điện
• điện tử
• Stimulated Emission
• Optical Gain in Semiconductors
• vi điện tử
• Kỹ thuật thông tin số
• kỹ thuật số hóa tín hiệu
• kỹ thuật mã hóa đường dây
• kỹ thuật mã hóa nguồn
• kỹ thuật mã hóa kênh
• kỹ thuật ghép kênh
• kỹ thuật điều chế
• kỹ thuật đa truy cập
• Kỹ thuật chế biến món ăn
• Giáo trình Kỹ thuật tỉa rau củ quả
• Kỹ thuật tỉa rau củ quả
• Kỹ thuật tỉa hoa ly
• Kỹ thuật tỉa trái bắp
• Kỹ thuật tỉa hoa cúc
• Kỹ thuật tỉa thiên nga cánh xếp
• Kỹ thuật cao áp
• tài liệu Kỹ thuật cao áp
• nghiên cứu Kỹ thuật cao áp
• ứng dụng Kỹ thuật cao áp
• cẩm nang Kỹ thuật cao áp
• sổ tay Kỹ thuật cao áp
• giáo trình Kỹ thuật cao áp
• Kỹ thuật trồng nhãn
• Kỹ thuật trồng vải
• Kỹ thuật trồng xoài
• Kỹ thuật trồng na
• Kỹ thuật trồng bưởi
• Kỹ thuật trồng dứa
• Kỹ thuật điện tử
• Ôn tập kỹ thuật điện tử
• Để cương kỹ thuật điện tử
• Bài giảng kỹ thuật điện tử
• Đề thi kỹ thuật điện tử
• Giáo rình kỹ thuật điện tử
• Kỹ thuật nuôi cá trê
• Kỹ thuật nuôi lươn
• Nuôi giun đất
• Kỹ thuật ương giống
• Kỹ thuật sản xuất giống
• Nuôi cá thịt
• Cad trong kỹ thuật
• Các bước xuất bản vẽ kỹ thuật
• Vẽ kỹ thuật
• Bản vẽ kỹ thuật
• Hướng dẫn xuất bản vẽ kỹ thuật
• Tìm hiểu bản vẽ kỹ thuật
• Kỹ thuật trồng hoa anh túc
• Trồng hoa anh túc
• Kỹ thuật trồng a phiến
• Kỹ thuật trồng thẩu
• Kỹ thuật trồng trẩu
• Kỹ thuật trồng cây nàng tiên
• Kỹ thuật nuôi gà chăn thả
• Hướng dẫn kỹ thuật nuôi
• Kỹ thuật nuôi
• Kỹ thuật nuôi ngan
• Kỹ thuật nuôi gà
• Kỹ thuật nuôi bồ câu Pháp
• Kỹ thuật nuôi đà điểu
• Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật
• Kỹ thuật cơ khí và cơ kỹ thuật
• Kỹ thuật cơ khí
• Cơ kỹ thuật
• Xây dựng mô hình cơ học
• Tính toán thiết kế thiết bị phát điện
• Năng lượng sóng biển
• Bài giảng Kỹ thuật truyền số liệu
• Kỹ thuật truyền số liệu
• Kỹ thuật mã hóa
• Kỹ thuật đồng bộ
• Kỹ thuật truy nhập đường truyền
• Kỹ thuật nén dữ liệu
• Đề thi học kỳ
• Kỹ thuật điện Điện tử
• Kỹ thuật điện
• Đề thi Kỹ thuật điện
• Bài tập Kỹ thuật điện
• Bài giảng Vẽ kỹ thuật cơ bản
• Vẽ kỹ thuật cơ bản
• Trình bày bản vẽ kỹ thuật
• Tiêu chuẩn trình bày bản vẽ kỹ thuật
• Ký hiệu bản vẽ kỹ thuật
• Hình vẽ đối xứng
• Quy tắc vẽ bản vẽ kỹ thuật
• Kỹ thuật ra quyết định kỹ sư
• Đề thi Kỹ thuật ra quyết định kỹ sư
• Ôn thi Kỹ thuật ra quyết định kỹ sư
• Bài tập Kỹ thuật ra quyết định kỹ sư
• Kỹ thuật ra quyết
• giáo án kỹ thuật lớp 4
• tài liệu kỹ thuật lớp 4
• bải giảng kỹ thuật lớp 4
• kỹ thuật lớp 4
• dạy kỹ thuật lớp 4
• Giáo trình kỹ thuật điện
• Tài liệu kỹ thuật điện
• Bải giảng kỹ thuật điện
• Chuyên đề kỹ thuật điện
• Hướng dẫn kỹ thuật điện
• Tài liệu về vẽ kỹ thuật
• Phương pháp vẽ kỹ thuật
• Vẽ kỹ thuật cơ khí
• Kỹ thuật lập trình C
• Bài tập kỹ thuật lập trình
• Tài liệu kỹ thuật lập trình
• Bài giảng kỹ thuật lập trình
• Ưng dụng kỹ thuật lập trình
• Chuyên ngành kỹ thuật lập trình
• Ngôn ngữ C
• Bản vẽ vẽ kỹ thuật
• Tài liệu vẽ kỹ thuật
• Ôn thi vẽ kỹ thuật
• Bài tập vẽ kỹ thuật
• Hướng dẫn vẽ kỹ thuật
• Giáo trình kỹ thuật điện tử
• Đề cương kỹ thuật điện tử
• Tài liệu kỹ thuật điện tử
• Bài tập kỹ thuật điện tử