Physique des dispositifs semi-conducteurs photoniques: LEDs et diodes laser

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Description

Cette séance de cours se penche sur les facteurs limitant l'efficacité quantique interne (IQE) des LED bleues, tels que la qualité du matériau, l'impact sur le champ électrique interne, la traînée d'efficacité, et le rôle de la couche inférieure InGaN. Il couvre également les diodes laser, en discutant des généralités et de l'efficacité due à l'effet Auger.

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Séances de cours associées (25)

Concepts associés (56)

Diode électroluminescente

thumb|Diodes de différentes couleurs.|alt= thumb|upright|Symbole de la diode électroluminescente.|alt= Une diode électroluminescente (abrégé en DEL en français, ou LED, de llight-emitting diode) est un dispositif opto-électronique capable d'émettre de la lumière lorsqu'il est parcouru par un courant électrique. Une diode électroluminescente ne laisse passer le courant électrique que dans un seul sens et produit un rayonnement monochromatique ou polychromatique non cohérent par conversion d'énergie électrique lorsqu'un courant la traverse.

Cristal photonique

Les cristaux photoniques sont des structures périodiques de matériaux diélectriques, semi-conducteurs ou métallo-diélectriques modifiant la propagation des ondes électromagnétiques de la même manière qu'un potentiel périodique dans un cristal semi-conducteur affecte le déplacement des électrons en créant des bandes d'énergie autorisées et interdites. Les longueurs d'onde pouvant se propager dans le cristal se nomment des modes dont la représentation énergie-vecteur d'onde forme des bandes.

LED street light

An LED street light or road light is an integrated light-emitting diode (LED) light fixture that is used for street lighting. An LED street light is an integrated light that uses light emitting diodes (LED) as its light source. These are considered integrated lights because, in most cases, the luminaire and the fixture are not separate parts. In manufacturing, the LED light cluster is sealed on a panel and then assembled to the LED panel with a heat sink to become an integrated lighting fixture.

Photonique

vignette|Image de la lumière d'un laser ultra large-bande émergeant d'une fibre monomode de cristal photonique dont on voit la sortie à droite (point blanc).|alt=Sur fond noir une grande tache en forme d'étoile irisée à gauche et un petit point blanc à droite. La photonique est la branche de la physique concernant l'étude et la fabrication de composants permettant la génération, la transmission, le traitement (modulation, amplification) ou la conversion de signaux optiques.

Silicon photonics

Silicon photonics is the study and application of photonic systems which use silicon as an optical medium. The silicon is usually patterned with sub-micrometre precision, into microphotonic components. These operate in the infrared, most commonly at the 1.55 micrometre wavelength used by most fiber optic telecommunication systems. The silicon typically lies on top of a layer of silica in what (by analogy with a similar construction in microelectronics) is known as silicon on insulator (SOI).