profil Twój Profil
Kliknij, aby zalogować »
Jesteś odbiorcą prenumeraty plus
w wersji papierowej?

Oferujemy Ci dostęp do archiwalnych zeszytów prenumerowanych czasopism w wersji elektronicznej
AKTYWACJA DOSTĘPU! »

Twój koszyk
  Twój koszyk jest pusty

Czasowy dostęp?

zegar

To proste!

zobacz szczegóły
r e k l a m a

ZAMÓW EZEMPLARZ PAPIEROWY!

baza zobacz szczegóły
ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA ›
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA › 2009-5
 

Publikacja: Lasery kaskadowe z AlGaAs/GaAs na pasmo średniej podczerwieni (~9 µm)
Autor: KAMIL KOSIEL  ANNA SZERLING  JAN MUSZALSKI  MACIEJ BUGAJSKI  

Lasery kaskadowe QCLs (ang. Quantum Cascade Lasers) są półprzewodnikowymi przyrządami unipolarnymi, w których przejścia promieniste elektronów generowane są w ramach precyzyjnie zaprojektowanego układu wewnątrzpasmowych stanów kwantowych. Dla poprawnego działania takiego układu są wymagane odpowiednie wartości prawdopodobieństwa przejść wewnątrzpasmowych oraz tunelowych. Układ ten wytwarzany jest dla odpowiedniej zewnętrznej polaryzacji elektrycznej w wielomodułowym, wielowarstwowym obszarze aktywnym. Stany kwantowe generowane w każdym z wielowarstwowych modułów realizują np. trój- lub czteropoziomowy układ laserowy (w odpowiednim trój- lub czterostudniowym fragmencie modułu) i zapewniają możliwość tunelowego przejścia elektronów do kolejnego modułu (dzięki fragmentowi modułu[...]

 

Prenumerata

Zamów papierową prenumeratę w wersji PLUS czasopisma ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA i zyskaj dostęp do pozostałych elektronicznych publikacji tego czasopisma z lat 2004-2011 (od 1 marca również rok 2012).
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.
prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 397,08 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 357,37 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 352,80 zł
prenumerata papierowa półroczna - 176,40 zł
prenumerata papierowa kwartalna - 88,20 zł
okres prenumeraty:   
*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.
Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

 

POZOSTAŁE PUBLIKACJE W TYM ZESZYCIE:
Aktywna antena radiolokacyjna na pasmo S.Część 2. System odbiorczy.
 
ANNA CZWARTACKA  JACEK CHOLEWA  TOMASZ LORENS  ROBERT SENDER  MIROSŁAWANDRZEJEWSKI  DARIUSZ STARTEK  BOGDAN STACHOWSKI  
System odbiorczy anteny radiolokacyjnej wykorzystuje do odbioru sygnałów radiolokacyjnych szesnastowierszową strukturę promieniującą. W każdym z wierszy struktury promieniującej są dwa wyjścia sygnału, do których dochodzą sygnały odebrane z przestrzeni, zsumowane w symetrycznych względem siebie strukturach sumatorów. Symetria struktur sumatorów zapewnia synfazowość sygnałów na obydwu wyjściach wiersza, dzięki temu jest możliwe kształtowanie azymutalnych charakterystyk odbiorczych sumacyjnych i różnicowych. W pobliżu wyjść z wierszy antenowych są umieszczone trójramienne cyrkulatory spełniające rolę przełączników nadawanie- odbiór, rozdzielające kierunki transmisji sygnałów nadawanych i odbieranych. Do ramienia odbiorczego cyrkulatora jest włączony małoszumny wzmacniacz wstępny[...]
 
Detektory podczerwieni na bazie supersieci II rodzaju ze związków InAs/GaInSb
 
WALDEMAR GAWRON  ANTONI ROGALSKI  
Obecnie wiodącą pozycję wśród materiałów do konstrukcji detektorów promieniowania podczerwonego zajmuje tellurek kadmowo rtęciowy. Jest on unikalnym materiałem, którego właściwości umożliwiają konstrukcję detektorów optymalizowanych dla dowolnej długości fali w zakresie bliskiej, średniej i dalekiej podczerwieni [1-5 i inne prace tam przytoczone]. Wynika to między innymi z wielu zalet tego materiału, najważniejsze z nich to: - przestrajalność przerwy zabronionej w szerokim zakresie, - znikoma zależność stałej sieciowej od składu x, co umożliwia otrzymywanie heterostruktur o złożonej architekturze, - wysoki współczynnik absorpcji promieniowania, - duża ruchliwość nośników, - stosunkowo niska generacja termiczna nośników, - niska wartość stałej dielektrycznej, co zapewnia dużą [...]
 
Dziesięciolecie systemu GMDSS w świetle obrad Podkomitetu IMO - COMSAR
 
JERZY CZAJKOWSKI  KAROL KORCZ  
Międzynarodowa Organizacja Morska - IMO (International Maritime Organization), wraz z Międzynarodowym Związkiem Telekomunikacyjnym - ITU (International Telecommunication Union) były inicjatorami utworzenia nowego światowego Morskiego Systemu Łączności Alarmowej i Bezpieczeństwa - GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System), który po siedmioletnim okresie wdrażania, od 1 lutego 1999 r., stał się obowiązujący w żegludze światowej dla statków podlegających Międzynarodowej konwencji o bezpieczeństwie życia na morzu - SOLAS (International Convention for the Safety of Life at Sea), tj. o pojemności powyżej 300 ton i statków pasażerskich w żegludze międzynarodowej. Tak więc obrady Podkomitetu IMO ds. radiokomunikacji, poszukiwań i ratownictwa - COMSAR (COMmunication Search An[...]
 
Kwantowe lasery kaskadowe - podstawy fizyczne
 
ARTUR PABJAŃCZYK  ROBERT SARZAŁA  MICHAŁ WASIAK  MACIEJ BUGAJSKI  
Lasery kaskadowe zdecydowanie różnią się od pozostałych konstrukcji laserów półprzewodnikowych, w których fotony generowane są w wyniku międzypasmowej rekombinacji elektronów i dziur. Lasery kaskadowe wykorzystują przejścia wewnątrzpasmowe z udziałem tylko jednego rodzaju nośników, są więc - w odróżnieniu od klasycznych bipolarnych laserów - przyrządami unipolarnymi. Porównanie przejść wewnątrz oraz międzypasmowych przedstawione jest na rys. 1. Unipolarność jest konsekwencją rodzajów przejść, gdzie nośnik opada na niższy poziom energetyczny wewnątrz tego samego pasma. W paśmie przewodnictwa tymi nośnikami są elektrony, a w paśmie walencyjnym - dziury.Wzmocnienie dla takich przejść przypomina kształtem wzmocnienie dla przejść energetycznych w atomach. Osiągnięcie inwersji obsad[...]
 
Metoda funkcji Greena w modelowaniu nanoelektronicznych struktur półprzewodnikowych
 
GRZEGORZ HAŁDAŚ  ANDRZEJ KOLEK  IGOR TRALLE  
Modelowanie przyrządów nanoelektronicznych wymaga użycia aparatu teorii kwantowej. Jest to następstwem bardzo małych rozmiarów urządzeń, co wywołuje kwantyzację pędu i energii nośników ładunku. Powstają wtedy osobliwości charakterystyk transportu nośników, taka jak na przykład, magnetoopór czy charakterystyki prądowo-napięciowe wspomnianych urządzeń. Jedną z metod wyznaczania stanów kwantowych układu oraz opisu zjawisk transportu nośników ładunku (np. elektronów) jest metoda funkcji Greena [1,2]. Dla przykładu, konduktancja g pomiędzy elektrodami nanostruktury dana jest wzorem Landauera [3]: w którym współczynnik transmisji T jest określony przez wartość funkcji Greena wzorami Fishera-Lee [4]. Funkcja Greena G(r,r’,Z) opisuje odpowiedź układu w punkcie r na zaburzenie p[...]
 
Optymalizacja epitaksji i doskonalenie architektury detektorów podczerwieni z HgCdTe
 
WALDEMAR GAWRON  ADAM PIOTROWSKI  KRZYSZTOF KŁOS  ZBIGNIEW ORMAN  JAROSŁAW PAWLUCZYK  DARIUSZ STANASZEK  ARTUR KĘBŁOWSKI  MAGDALENA PĘDZIŃSKA  JÓZEF PIOTROWSKI  
Technika podczerwieni znalazła trwałą pozycję w zastosowaniach militarnych, lotniczych i kosmicznych, a obecnie następuje gwałtowny rozwój zastosowań cywilnych [1,2]. Podstawowym elementem każdego urządzenia techniki podczerwieni jest detektor promieniowania podczerwonego, który decydująco wpływa na walory użytkowe urządzeń. Wysokie wykrywalności bliskie do fundamentalnych granic określonych przez kwantowy szum promieniowana i wysokie szybkości działania mogą być osiągnięte tylko przy użyciu detektorów fotonowych (fotodetektorów). Szczególne znaczenie dla rozwoju detektorów ma tellurek kadmowo-rtęciowy (Hg1-xCdxTe), materiał, który umożliwia konstrukcję detektorów o optymalnych właściwościach dla każdej długości fali w zakresie bliskiej, średniej i dalekiej podczerwieni [1-5].[...]
 
Optymalizacja technologii MOCVD pod kątem poprawy morfologii powierzchni warstw HgCdTe
 
WALDEMAR GAWRON  PAWEŁ MADEJCZYK  ANTONI ROGALSKI  KRZYSZTOF KŁOS  
Podstawową cechą nowej generacji fotodetektorów promieniowania podczerwonego jest efektywna praca bez konieczności chłodzenia kriogenicznego. Już we wczesnych latach 70. ubiegłego wieku w Polsce doceniono znaczenie detekcji promieniowania podczerwonego bez konieczności chłodzenia kriogenicznego [1-2]. Detektory "HOT" (Higher Operation Temperature) stały się znacznie później istotnym kierunkiem rozwoju detektorów na świecie. W tym roku została opublikowana kompleksowa monografia High-Operating- Temperature Infrared Detectors podsumowująca unikatowe polskie osiągnięcia w tym zakresie [3]. Hg1-xCdxTe (HgCdTe) jest nadal jednym z kluczowych materiałów do przemysłowej produkcji detektorów podczerwieni [3-4]. Wymagania rynkowe oraz inne konkurencyjne technologie stawiają jednak cor[...]
 
Pomiar współczynnika odbicia zwierciadeł diod laserowych z wnęką Fabry-Perota
 
EMILIA PRUSZYŃSKA-KARBOWNIK  BOHDAN MROZIEWICZ  
Wnęka Fabry-Perota - niezbędna do wywołania akcji laserowej w diodach laserowych o konstrukcji tzw. krawędziowej - powstaje w sposób naturalny w wyniku odłupania chipu wzdłuż ścian łatwej łupliwości kryształu półprzewodnika. W przypadku diod wytwarzanych z heterostruktur półprzewodników grupy III-V są to z reguły ściany o orientacji krystalograficznej {100}. Współczynnik załamania dla tych materiałów ma wartość ok. 3,53 co na granicy z powietrzem daje współczynnik odbicia ok. 32%. Chipy laserowe bez pokryć nie mają jednak wartości użytkowej, gdyż połowa mocy generowanego promieniowania jest tracona. Ponadto trwałość takich laserów jest ograniczona wskutek degradacji powierzchni zwierciadeł, spowodowanej przez wpływ atmo - sfery na odsłonięte przekroje warstw heterostruktury i [...]
 
Rozwój systemów ostrzegania o oświetleniu promieniowaniem laserowym
 
JAN PIETRZAK  MIROSŁAW KWAŚNY  
Przy powszechnym stosowaniu źródeł laserowych coraz ważniejszym zagadnieniem staje się ochrona różnych obiektów pola walki przed rozpoznaniem i penetracją z wykorzystaniem promieniowania laserowego [1,3]. Podstawową rolę w tym przeciwdziałaniu odgrywają układy ostrzegające o oświetleniu promieniowaniem laserowym LWR (Laser Warning Receivers) [2,4]. Są one przeznaczone do ochrony różnych obiektów o dużym koszcie jednostkowym jak np.: samoloty, śmigłowce, czołgi, specjalne pojazdy opancerzone, statki, mosty, składy amunicji, punkty dowodzenia. Szybkość wykrycia działania urządzeń wykorzystujących lasery, takich jak: dalmierze, oświetlacze czy nadajniki sterowania pociskami metodą LBR (Laser Beam Reading) jest szczególnie ważna, gdyż we współczesnych stanowiskach kierowania ogni[...]
 
Spektroskopia modulacyjna nanostruktur półprzewodnikowych w zakresie bliskiej i średniej podczerwieni
 
JAN MISIEWICZ  MARCIN MOTYKA  GRZEGORZ SĘK  ROBERT KUDRAWIEC  
Grupa Optycznej Spektroskopii Nanostruktur (OSN) Instytutu Fizyki Politechniki Wrocławskiej ma szerokie doświadczenie w badaniu i charakteryzacji niskowymiarowych struktur półprzewodnikowych w szczególności przeznaczonych na zakres bliskiej i średniej podczerwieni. Przede wszystkim dotyczy to spektroskopii fotoodbiciowej (lub fototransmisyjnej) i bezkontaktowego elektroodbicia [1-5]. Metody te pozwalają wyznaczać widma optyczne dostarczające informacji o przejściach optycznych, analogicznie do widm absorpcji. Dzięki ich różniczkowemu charakterowi cechuje je jednak znacznie większa czułość, co pozwala na obserwację przejść z udziałem stanów wzbudzonych, w tym tych o bardzo niskiej intensywności jak np. przejścia nominalnie zabronione przez reguły wyboru. Takie podejście ekspery[...]
 
Supersieci II rodzaju ze związków InAs/GaInSb
 
JANUSZ KANIEWSKI  AGATA JASIK  
Detekcja promieniowania w podczerwieni ma istotne znaczenie praktyczne. Podstawowymi przykładami zastosowań są: telekomunikacja optyczna w otwartej przestrzeni, spektroskopia w podczerwieni, analiza cieczy, ciał stałych i gazów, pirometria, skanery termiczne, bezkontaktowe pomiary wilgotności, techniki wojskowe oraz wiele innych. Są to zastosowania bardzo różnorodne, wymagające użycia przyrządów o różnorodnej konstrukcji. Jednym z typów detektorów obecnie szeroko stosowanych są bolometry termiczne. Podstawową ich wadą jest mała szybkość reakcji, wynikająca z zasad działania. Natomiast parametry istniejących detektorów fotonowych, charakteryzujących się gigahercową szerokością pasma są ograniczone przez wiele zjawisk natury chemicznej i fizycznej. Detektory fotonowe mogą być po[...]
 
System detekcji gazów wykorzystujący lasery kaskadowe
 
MARCIN MICZUGA  MIROSŁAW KWAŚNY  
W ostatnich 20. latach obserwuje się gwałtowny wzrost zainteresowania czujnikami optycznymi i ich aplikacjami w ochronie środowiska, medycynie, technice wojskowej. badaniach atmosfery, poszukiwaniach gazu ziemnego i ropy naftowej. Postępy w technologii laserów w obszarze bliskiej i średniej podczerwieni oraz spektroskopowych metodach detekcji umożliwiają wykrywanie śladowych zanieczyszczeń gazowych na poziomie ppm (część na milion) i ppb (część na miliard). Kwantowe lasery kaskadowe (Quantum Cascade Lasers - QCL’s) zostały po raz pierwszy zaprezentowane przez Laboratorium Bella w 1994 r. Od tamtego czasu dzięki postępowi jaki dokonał się w technologii ich wytwarzania oraz poprawie ich parametrów technicznych, stały się one jednymi z powszechnie stosowanych źródeł promien[...]
 
Szkło dla fotoniki. Część 8.Właściwości szkieł laserowych.
 
RYSZARD ROMANIUK  
Od samego początku badań nad laserami brana była pod uwagę ich konstrukcja ze szkła. Pierwszą wiązkę światła koherentnego uzyskano z syntetycznego kryształu rubinu, ale zaledwie rok później do generacji wykorzystano pręt szkła domieszkowanego neodymem, pobudzany lampami błyskowymi, ale także laser He-Ne oraz niewiele później chłodzony, impulsowy laser półprzewodnikowy. W tym czasie w uzyskaniu lepszych parametrów wiązki konkurowały ze sobą: gaz, kryształy optyczne i szkła. W porównaniu ze szkłami kryształy mają lepsze właściwości mechaniczne, termiczne i niektóre optyczne. Szkła mogą być wytwarzane znacznie łatwiej i taniej niż kryształy w dowolnych kształtach i obecnie o bardzo dobrych parametrach optycznych. Grupa szkieł laserowych stanowi podgrupę wysokiej jakości szkieł o[...]
 
Technologia MOCVD materiałów zawierających antymon na podłożach GaSb dla zastosowań w optoelektronice
 
MAREK WESOŁOWSKI  WŁODZIMIERZ STRUPIŃSKI  
Grupa materiałów półprzewodnikowych III-V z antymonem staje się obecnie szeroko stosowana w konstrukcjach przyrządów elektronicznych i optoelektronicznych [1,2]. Drogę do zastosowań wyznacza wąska przerwa energetyczna. Jeśli rozpatrywać związki wąskoprzerwowe bazujące na GaSb, GaAs, InSb, InAs, AlSb i AlAs, to wartość przerwy odpowiada emisji lub absorpcji w pasmie od ok. 1,7 µm (GaSb) do ponad 7 µm (InGaSb). Wykonywane lub opracowywane są fotodetektory, diody świecące i lasery pólprzewodnikowe pracujące w tym zakresie, rozpatrywane jest także zastosowanie antymonków w ogniwach fotowoltaicznych. Bardzo obiecującym jest m.in. zagadnienie laserów półprzewodnikowych 2...2,8 µm na podłożach GaSb. Takie lasery mogą osiągać moce rzędu kilku watów i pracować w trybi[...]
 
Wieloczujnkowy system do badania sygnału fotopletyzmograficznego
 
DARIUSZ PROKOP  
Metody optyczne są obecnie często wykorzystywane w bezinwazyjnych badaniach wielu wielkości fizjologicznych organizmów żywych. Oddziaływanie promieniowaniem optycznym na warstwę tkanek i zastosowanie odpowiedniego czujnika optoelektronicznego, pozwala na m.in. na zmierzenie krzywej fotopletyzmograficznej (PPG), której główną składową jest fala tętna [1,2]. Na powstanie sygnału PPG mają wpływ zarówno zjawiska optyczne, polegające na selektywnej absorpcji i rozpraszaniu oddziałującego promieniowania, jak i zjawiska mechaniczne związane z ruchami i odkształceniami ścian naczyń tętniczych. Kształt krzywej PPG w dużym stopniu zależy od stopnia ukrwienia badanego obszaru. Krzywa zbliżona do przebiegu piłokształtnego, z wyraźnym wcięciem dykrotycznym (rys. 1), świadczy o dobrym obwod[...]
 
Wykrywanie układów prowadzenia pocisków w wiązce laserowej
 
JAN PIETRZAK  MIROSŁAW KWAŚNY  
Rozwój różnych urządzeń pola walki wykorzystujących w swym działaniu lasery sprawia, że w ślad za nim stale postępuje również rozwój układów wykrywania tych zagrożeń. Można tu wyróżnić trzy podstawowe grupy urządzeń: dalmierze laserowe, oświetlacze laserowe i układy prowadzenia pocisków ppanc/plot w wiązce laserowej (metoda LBR - Laser Beam Reading). Historycznie ta ostatnia grupa wojskowych zastosowań laserów pojawiła się najpóźniej i dlatego też jeszcze nie wszyscy producenci układów ostrzegania oferują wykrywanie działania tych urządzeń [1,2]. Jest to jednak perspektywiczna metoda sterowania pociskami i daje różne ciekawe możliwości, np. znaczne skrócenie czasu lotu pocisku, czy brak możliwości zakłócania toru jego lotu. Te cechy metody LBR stanowią wyzwanie dla konstruktor[...]
 
Wyznaczanie strat propagacji w obszarach zurbanizowanych
 
MARIAN WNUK  
W pierwszej dekadzie XXI wieku daje się obserwować gwałtowny rozwój systemów osobistej komunikacji bezprzewodowej. Powoduje to wzrost wymagań dotyczących dostarczania sygnałów przy jak najmniejszej mocy wyjściowej i informacji o wysokiej jakości. Technika XXI w. powinna umożliwiać nawiązanie połączeń telefonicznych z osobami będącymi w ruchu, niezależnie od ich miejsca pobytu. Wymagania te realizowane są przez zastosowanie znanej już od dawna telefonii bezprzewodowej (ang. cordless telephony). Pod pojęciem telefonii bezprzewodowej rozumiemy klasę rozwiązań, w których zapewniana jest dupleksowa łączność telefoniczna o wysokiej jakości w niewielkiej odległości od stacji bazowej, typowo rzędu kilkuset metrów. Systemy telefonii bezprzewodowej projektowane są najczęściej do działan[...]
 
Zaawansowane technologie dla półprzewodnikowej optoelektroniki podczerwieni - Projekt Badawczy Zamawiany
 
MACIEJ BUGAJSKI  
Optoelektronika należy do najbardziej dynamicznie rozwijających się dziedzin techniki w Europie i na świecie. Na podstawie badań rynkowych stwierdzono, że firmy europejskie działające w tym sektorze wytworzyły w 2007 r. zaawansowane technologicznie produkty wartości ponad 200 mld Euro i zatrudniały ponad milion pracowników. Znaczący, gwałtownie rosnący w ostatnich latach udział w tym rynku ma optoelektronika podczerwieni.Wyniki prac badawczych i rozwojowych oraz innowacje w dziedzinie optoelektroniki podczerwieni wspomagają ważne rynkowe dziedziny techniki: łączność, komunikację, zdalny monitoring i przesyłanie danych, produkcję przemysłową z wykorzystaniem urządzeń laserowych ochronę zdrowia, bezpieczeństwo i ochronę środowiska. Rezultaty tych prac w zasadniczy sposób decyduj[...]
 

Czasowy dostęp

zegar Wykup czasowy dostęp do tego czasopisma.
Zobacz szczegóły»