IV-6-2 Longueur d'onde
On calculera la longueur d'onde émise par la diode ou
on utilisera le ternaire (GaxIn1-xP) comme une couche active ( pour x=0.5), et
le quaternaire Al0.31Ga0.21In0.48P comme une barrière, on
étudiera l'influence de la température sur cette longueur
d'émission pour une largeur de puits donnée.
IV-6-2-a Longueur d'onde en fonction de la largeur de
puits
On obtient un laser à puits quantique lorsque la
région active a une dimension inférieure à 20 nm (la
largeur de puits) [37].
Nous avons l'équation suivante qui donne la longueur
d'onde en fonction de la largeur de puits quantique (Lz) [38] :
ë n 1.24 / ( E g E cn E vn )(
m )
= + + ì
(IV-13)
Ecn et Evn sont
donné par l'équations approximatives suivante.
ð
( 1)
n +
2 *
m *
E=
cn
L
e z
79
ð?
E=
vn
2 *
m *
h
( 1)
n +
Lz
(IV-14)
|
Longueur d'onde (nm)
|
ë ( Lz )
|
604.88 604.875 604.87
|
|
|
|
|
604.865
|
604.86
0 5 10 15 20
Lz
Largeur de puits (nm)
Figure IV-16 : Variation de la longueur d'onde en fonction de
la largeur du puits
Pour la concentrations du gallium dans la couche
active.
La figure IV-16 montre que la longueur d'onde croit avec la
largeur du puits. Cette augmentation très rapide au début devient
de plus en plus lente par la suite, jusqu'à elle devienne nulle. Ainsi,
quand la largeur de puits passe de 9 à 10 nm, la longueur d'onde ne
croit que de 0.25%. Donc on peut utiliser de manière satisfaisante une
largeur de puits de 9 nm pour une longueur d'onde supérieure à
604 nm.
IV-6-2-b Longueur d'onde en fonction de la
température
Comme la température influe sur le gap d'énergie,
elle a donc une influence sur la longueur d'onde. Pour étudier cette
influence, on utilise le modèle de VARSHNI.
La figure IV-17 montre que la longueur d'onde diminue de
façon sensible avec la température. Quand la température
passe 100 à 400 K, longueur d'onde ne diminue que de 2.45%. donc
l'influence de la température est remarquable.
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Chapitre IV Résultats et discussions
600
9nm
Lz
Longueur d'onde (nm)
590
580
ë ( T )
570
560
550
100 200 300 400 500
T
Température (K)
Figure IV-17 : Variation de la longueur d'onde en fonction de la
température
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