Сафонов І. М. Управління розподілом заряду в багатошарових квантоворозмірних гетероструктурах і динаміка лазерів на їх основі

Об'єктом дослідження: напівпровідниковий лазер з багатошаровою активною областю. Мета: теоретичний опис процесів переносу носіїв заряду при модифікації геометричних параметрів і хімічного складу шарів активної області та області обмеження і фізичне обґрунтування цілеспрямованого покращення динамічних властивостей напівпровідникових лазерів з квантоворозмірною активною областю. Результати, новизна: Систематизовано й покращено методи управління просторово-енергетичним розподілом зарядів шляхом зміни геометричних параметрів і хімічного складу багатошарових квантоворозмірних гетероструктур. Вперше показано, що зміна товщини бар'єрних областей і зміна порядку квантових ям дає можливість змінювати швидкість захвату носіїв заряду в три-чотири рази. Вперше запропоновано використовувати додаткові вузькозонні та широкозонні шари в області обмеження для ефективної локалізації носіїв заряду в області захвату. Вперше запропоновано застосування тунельно-зв'язаних квантових ям активної області напівпровідникових лазерів з оптичним накачуванням для водночас ефективного накачування та лазерної генерації. Одержала подальший розвиток теорія структур без розриву країв зон: вперше розглянуто структури без розриву зон зі скінченою кількістю шарів; досліджено спектри пропускання надґраток без розриву країв зон; проведено порівняння зі звичайними надґратками. Одержало подальший розвиток дослідження модуляційних характеристик напівпровідникових лазерів. Запропоновано використовувати моделі з частотою модуляції, що неперервно зростає, для обчислення модуляційних характеристик. Галузь використання: оптика, лазерна фізика