کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5449177 1512518 2017 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Self-consistent electro-opto-thermal model of quantum cascade lasers with coupled electron and phonon interactions far from equilibrium
ترجمه فارسی عنوان
مدل الکترود حرارتی خودکارآمد از لیزرهای آبشاری کوانتومی با تعاملات الکترون و فونون متصل شده به دور از تعادل
کلمات کلیدی
دمای الکترونی، پویایی داغ فونون، لیزرهای آبشار کوانتومی، معادلات نرخ،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد مواد الکترونیکی، نوری و مغناطیسی
چکیده انگلیسی
A self-consistent model of quantum cascade lasers (QCLs) is presented here for the study of the QCL's behavior in the far from equilibrium conditions. The approach is developed by employing a number of physics-based models such as the carrier and photon rate equations, the energy balance equation, the heat transfer equation and a simplified rate equation for the creation and annihilation of nonequilibrium optical phonons. The temperature dependency of the relevant physical effects such as stimulated gain cross section, longitudinal optical (LO) phonons and hot-phonon generation rates are included in the model. Using the presented model, the static and transient device characteristics are calculated and analyzed for a wide range of heat sink temperatures. Besides the output characteristics, this model also provides a way to study the hot-phonon dynamics in the device, and to explore the electron temperature and thermal roll-over in the QCLs.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Optics Communications - Volume 405, 15 December 2017, Pages 80-87
نویسندگان
,