FONDAMENTI DI DISPOSITIVI OPTOELETTRONICI 6 CFU 2 nd

FONDAMENTI DI DISPOSITIVI OPTOELETTRONICI (6 CFU) 2 nd year, 1 st semester Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (“Microengineering”) Fundamentals. Scuola of Optoelectronic Devices: Politecnica An introduction Lecturer: Mauro Mosca (www. dieet. unipa. it/tfl) last release: 20/10/2015 University of Palermo –DEIM

Scopo del corso Fornire alcuni concetti avanzati nell’ambito dei dispositivi optoelettronici (sorgenti, celle solari e rivelatori) principi teorici basilari metodologie di caratterizzazione tecnologia e applicazioni

Esercitazioni teoriche sperimentali (su alcuni dispositivi avanzati) (ca. 15 ore, divise in 4 incontri)

Esami conoscenza dei principi di base dei dispositivi optoelettronici ESAME ORALE capacità di analisi, sintesi e esposizione REDAZIONE DI UN ARTICOLO ED ESPOSIZIONE

Testi consigliati… • Dispense e fotocopie di libri fornite dal docente - J. Singh: Semiconductor Optoelectronics, : Physics and technology, Mc-Graw-Hill, Inc. (1995) - S. M. Sze, M. K. Lee: Semiconductor Devices. Physics and Technology (3 rd edition), John Wiley & Sons, Inc. (2012) - E. F. Schubert: Light-Emitting Diodes (2 nd edition), Cambridge Univ. Press (2006) - D. Sands: Diode lasers, Io. P Publishing (2005) • non prendete troppi appunti (avete la dispensa) ma seguite con attenzione • studiate e lavorate in gruppi di due-tre persone • cercate di svolgere gli esercizi in aula e non aspettate passivamente la soluzione • non lasciate lacune nella vostra preparazione (leggasi: non tralasciate di studiare argomenti “antipatici” o complessi)

Prerequisiti, ovvero cosa devo conoscere Materie n n n Fisica dei Materiali per l’Elettronica Dispositivi ad eterostruttura Fotonica Contenuti n n n Principi ed equazioni di base della fisica quantistica; Quantum Well e super-reticoli; Elementi di base di fisica dello stato solido (piani e reticoli cristallini, indici di Miller, zone di Brillouin, …); Eccitoni. Epitassia ed eterostrutture Principi di funzionamento dei laser, dei LED e dei fotorivelatori

Programma OPTOELETTRONICA AVANZATA MATERIALI E CARATTERIZZAZIONI 1. Materiali per l’optoelettronica 2. Caratterizzazione dei materiali e dei dispositivi optoelettronici

Programma OPTOELETTRONICA AVANZATA CONVERSIONE OTTICA-ELETTRICA (RIVELATORI E CELLE) 3. 4. 5. Fotorivelatori UV “solar-blind” Fotorivelatori IR e QWIP Celle solari

Programma OPTOELETTRONICA AVANZATA CONVERSIONE ELETTRICA-OTTICA (SORGENTI: LED) 6. LED ad alta efficienza 7. LED packaging 8. LED superluminescenti 9. White LED 10. OLED

Programma OPTOELETTRONICA AVANZATA CONVERSIONE ELETTRICA-OTTICA (SORGENTI: LASER) 11. Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser (VCSEL) 12. Quantum-cascade laser (QCL)