Fundamentals of Optoelectronic Devices: An introduction FONDAMENTI DI DISPOSITIVI OPTOELETTRONICI (6 CFU) 2nd year, 1st semester Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (“Microengineering”) Scuola Politecnica Fundamentals of Optoelectronic Devices: An introduction Lecturer: Mauro Mosca (www.dieet.unipa.it/tfl) A.A. 2014-15 University of Palermo –DEIM

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

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

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

Testi consigliati… … e consigli testati 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 (3rd edition), John Wiley & Sons, Inc. (2012) E. F. Schubert: Light-Emitting Diodes (2nd edition), Cambridge Univ. Press (2006) - D. Sands: Diode lasers, IoP Publishing (2005) … e consigli testati 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 Fisica dei Materiali per l’Elettronica Dispositivi ad eterostruttura Fotonica Contenuti 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 Materiali per l’optoelettronica OPTOELETTRONICA AVANZATA MATERIALI E CARATTERIZZAZIONI Materiali per l’optoelettronica Caratterizzazione dei materiali e dei dispositivi optoelettronici

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

CONVERSIONE ELETTRICA-OTTICA Programma OPTOELETTRONICA AVANZATA CONVERSIONE ELETTRICA-OTTICA (SORGENTI: LED) LED ad alta efficienza LED packaging LED superluminescenti White LED OLED

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