培训对象: 光电器件设计师、LED研发工程师、激光器设计师、光电探测系统工程师。
培训目标:
理解半导体光电器件的工作原理(发光、吸收、调制)。
掌握LED和激光二极管的结构设计和外延生长要求。
能够进行光电探测器的响应度和速度优化。
具备光电器件仿真和测试分析能力。
培训内容介绍:
二、LED工作原理: 分析LED的发光机制(自发辐射),掌握量子阱结构对发光效率和波长的控制。
三、LED外延结构设计: 设计多量子阱(MQW)、电子阻挡层(EBL)、电流扩展层,优化内量子效率(IQE)。
四、LED光提取效率优化: 设计表面粗化、倒装芯片、透明衬底等技术提高光提取效率(LEE)。
五、激光二极管原理: 理解受激辐射和谐振腔反馈机制,掌握阈值电流、斜率效率、光谱特性等参数。
六、法布里-珀罗激光器设计: 设计波导结构、光栅层、反射镜面,优化模式控制和纵模特性。
七、分布反馈激光器(DFB): 设计布拉格光栅实现单纵模工作,优化光栅周期和耦合系数。
八、垂直腔面发射激光器(VCSEL): 设计上下DBR反射镜、氧化孔径、有源区,优化阈值和光束质量。
九、光电探测器原理: 分析PIN光电二极管和雪崩光电二极管(APD)的工作原理,掌握响应度、量子效率、暗电流等参数。
十、高速光电探测器设计: 优化耗尽层厚度和结电容,提高响应速度,设计波导型探测器提高带宽。
十一、光电器件仿真(Crosslight/PICS3D): 使用专业光电器件仿真软件进行能带计算、光学模式和电光特性仿真。
十二、实战项目:850nm VCSEL设计: 完成从DBR设计、有源区优化到阈值电流仿真的完整流程。