|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
Přehled témat výuky: <ol> <li>Optické konstanty polovodičů. Optická absorpce v blízkosti absorpční hrany, dovolené a zakázané, přímé a nepřímé optické přechody. Výběrová pravidla.</li> <li>Excitony, jejich projevy v optické absorpci. Wannierův exciton, symetrie, výběrová pravidla.</li> <li>Nelineární optické vlastnosti objemových (3D) polovodičů, jejich systematizace, příklady. Efekty silného buzení: Excitonové komplexy, stínění Coulombovské interakce, elektron-děrové plasma, renormalizace gapu. </li> <li>Dvoufotonová absorpce. Výběrová pravidla, dvoufotonová spektroskopie a její aplikace. Experimentální technika.</li> <li>Nízkodimezionální polovodičové struktury, kvantově-rozměrový jev, hustota stavů v 2D, 1D a 0D strukturách. Lineární a nelineární optické vlastnosti.</li> <li>Luminiscence. Základní pojmy, kvantová účinnost, kinetický přístup. Franckův-Condonův princip, tepelné zhášení luminiscence.</li> <li>Kanály zářivé rekombinace v polovodičích. Projevy různých typů excitonů v luminiscenčním spektru 3D krystalů i nanokrystalů. Příklad: Luminiscence 3D křemíku, její aplikace, luminiscence křemíkových nanokrystalů.</li> <li>Stimulovaná emise v polovodičích. Základní pojmy, experimentální technika měření optického zisku, cesty ke křemíkovému laseru.</li> <li>Příklady optických vlastností 2D, 1D a 0D polovodičových nanostruktur AIII-BV a AII-BIV.</li> <li>Luminescence kvantových jam, kvantové jámy I a II typu.</li> <li>Luminiscence kvantových teček.</li> </li>Aplikace optických vlastností nanostruktur pro reálné optoelektronické součástky.</li> </ol>
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování)
- Účast na výuce
- 28 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 90 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Osvojit si: optické vlastnosti polovodičů a další témata: absorpce, excitony, nelineární optické vlastnosti, dvou-elektronová spektroskopie, luminiscence, stimulovaná emise, aplikace optických vlastností nanostruktur.
Orientovat se v problematice optických vlastností polovodičů. Rozumět principům reálných aplikací využívajících optické vlastnosti nanostruktur.
|
|
Předpoklady
|
znalost středoškolské fyziky
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška
písemný test
|
|
Doporučená literatura
|
-
D. Bimberg, M. Grundmann, N.N. Ledentsov. Quantum dots heterostructures. Wiley, Chichester, 1999.
-
E.Smith, G. Dent. Modern Raman Spectroscopy - A Practical Approach. Wiley & Sons Ltd. UK, 2005.
-
M. Grundmann (Ed.). Nano-Optoelectronics. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2002.
-
N. Peyghambarian, S.W. Koch, A. Mysyrowicz. Introduction to Semiconductor Optics. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1993.
-
S.V. Gaponenko. Optical Properties of Semiconductor Nanocrystals. , Cambridge University Press, Cambridge, 1998.
|