课程展示
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实验项目名称: 光电子器件虚拟生长制备及其性能仿真
项目介绍:         课程性质及背景:
        随着半导体光电器件的广泛应用,需要学生更深入的了解光电器件的生长制备过程以及准确掌握光电器件的电学、光学、热学等性能,更好应用这些常用的光电器件。 
        虚拟仿真优势:
        昂贵的半导体工艺设备无法配套让每位学生动手制备光电子器件。复杂的半导体工艺具备一定的危险性,阻碍专业知识尚薄弱的本科生的动手实践机会。半导体工艺步骤需要较长时间,无法让学生短时间内完成一个光电器件的制备。光电子器件的精密生长需要严格的工艺控制,通过虚拟生长制备和性能仿真可以提高器件的成品率,进一步优化设计器件的结构,以达到最佳性能的光电器件。
项目目的:         熟悉光电子器件制备的工艺技术和流程,熟练掌握光电子器件的结构优化设计,通过对LD、LED、PD、太阳能电池等光电子器件的结构构建生长,实现在虚拟计算机环境下制备出各种光电子器件,并可模拟仿真各种器件的电学、光学和热学行为,分析二维和三维模式下半导体光电器件的直流、交流和时域响应特性以及与光的互换特性。通过生长制备器件和性能仿真测试实验,加深学生对所涉及的光电知识的掌握,可培养学生进行光电子器件的设计能力以及提高学生对光电子器件的应用能力。
面向理论课程: 光电子器件、集成光电子学、光电检测、光纤通信技术应用
面向专业: 测控
开设地点: 科学楼232
仪器硬件设备
及软件环境:
电脑、Windows7
实验项目功能
及效果:
实验内容或任务:
绿光发光二极管的结构设计、写入所需工艺流程、生长制备LED、展示LED二维结构示意图、模拟LED发光光场、P-I-V曲线、热学分析、驱动发光仿真。
红光激光二极管的结构设计、写入所需工艺流程、生长制备LD、展示LD二维结构示意图、模拟LD发光光场、P-I-V曲线、热学分析、驱动发光仿真。
红光光电探测器的结构设计、写入所需工艺流程、生长制备PD、展示PD二维结构示意图、模拟PD探测光光场、P-I-V曲线、热学分析、接收放大仿真。
Si基太阳能电池结构设计、写入所需工艺流程、生长制备、展示二维结构示意图、模拟P-I-V曲线、热学分析、光电转换效率仿真。
实验效果:
                                        LD发光光场图                                                             二维器件结构图