پایان‌نامه

طراحی و شبیه سازی لیزر نورسفید با استفاده از کوانتوم دات ها

شاهین معصوم زاده

چکیده

نقاط کوانتومی(کوانتوم دات)،نانوذراتی با خصوصیات نوری منحصر به فرد هستند که توانایی نشر نور با رنگ های مختلف رادارامی باشند و رنگ نور به اندازه کریستال آن ها بستگی دارد.نقاط کوانتومی یا نانوکریستال ها در دسته ی نانوذرات نیمه رساناجای می گیرند. نیمه رساناها اساس صنایع الکترونیک جدید هستند و در ابزارهایی مانند دیودهای نوری و رایانه های خانگی به کار گرفته می شوند.نقاط کوانتومی همچنین به دلیل اندازه کوچکشان خصوصیات نوری والکتریکی منحصر به فردی دارند که الکترون ها درپیدایش این خصوصیات ،نقشی کلیدی ایفا می کند. این نقاط درکارهای دارویی و بیوتکنولوژی بسیار مورد توجه هستند. دراین قسمت به معرفی،خواص و انواع نقاط کوانتومی می پردازیم،درقسمت بعد روش های سنتزوکاربردهای نقاط کوانتومی را بیان می کنیم . همان طور که گفتیم نقاط کوانتومی دسته ای از نانوذرات می باشند،یک نانوذره ،ذره ای است که ابعاد آن در حدود (1نانو تا100) می باشد،درواقع با دسته ای از موادبا خواص به طور مشخص متفاوت از حجم شان وخواص مولکولی همتای آن ها روبروهستیم. در ساخت کوانتوم دات ها, انتخاب نوع نیمه هادی ها برای کاربرد مورد نظر نقش اساسی را دارد و کاربرد کوانتوم دات باید مورد تاکید قرار گیرد.ساخت کوانتوم دات بصورت حساس بستگی به عدم تطابق ضریب شبکه موادو همین کشش و فشار باعث بوجود آمدن کوانتوم دات روی سطح میشود.بعلاوه, باندگپ بزرگتر ساب استریت در مقایسه با کوانتوم دات باعث حبس الکترون و حفره در لایه های انرژی گسسته در داخل کوانتوم دات میشود. سطوح انرژی از هم گسسته به کوانتوم دات ها یک ویژگی مهم را میدهد:بازترکیب الکترون و حفره ها باعث انتشار یک طول موج مشخص و شناخته شده میشود. همیچنین فرض تقارن چرخشی برای کوانتوم دات باعث ساده سازی مشهود معادلات شرودینگر برای کوانتوم دات ها برای حل عددی معادلات میشود.قبل از بدست آوردن شبیه سازی عددی در کمسول و آنالیز آن در متلب, مطالعات همگرایی برای بهینه سازی شبیه سازی بمنظور زمان شبیه سازی و دقت عددی اعمال میشود.شبیه سازی عددی اجازه ی محاسبه ی باند الکترون و حفره ها را برای سطوح انرژی در کوانتوم دات را میدهد و این سطوح انرژی متناسب با تراز انرژی اتم که شباهت رفتار اتم به کوانتوم دات را نشان میدهد. بعلاوه انرزی فوتون ها که از شبیه سازی عددی محاسبه میشود و با مقادیر تجربی مقایسه میشود و نشان داده میشود که این انرزی ها بسیار کوجک هستند. به اندازه اهمیت سطوح انرژی, تابع موج الکترون نیز برای تکانه های زاویه ای مختلف نیز محاسبه میشود و دقیقا توابع موج رابطه بین بخش سه را برقرار میکند و رفتار کوانتوم دات ها را در لیزر های تیغه ای بررسی میکند. با فرض اینکه فرایند پخش در داخل وت لیییر و کوانتوم دات بسیار سریعتر از انتقال از وت لییر به کوانتوم دات از بین میرود و برعکس, دو سطح مدل برای انرژی حامل های دینامیکی برای کوانتوم دات ها در لیزر معرفی میشود. در مدل, که شامل 5 معادله ی نرخ است, نرخ های پخش برای انتقال های غیرتشعشعی در نظر گرفته میشود. اولین بحث اینست که فرض کنیم این نرخهای پخش ثابت هستند که در آن به تعداد حامل ها در وت لییر و کوانتوم دات غیروابسته است. همچنین در نتیجه این بحث تعداد فوتون ها در ساختار لیزر در حالت پایدار به چگالی جریان اعمالی بستگی ندارد که قابل قبول در حالت فیزیکی نیست. با استفاده از ترکیب رنگهای قرمز آبی و سبز با استفاده از تغییر شعاع کوانتوم دات ها میتوان لیزر نور سفید که دارای کاربردهای مختلف هستند

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • طراحی و شبیه سازی لیزر er:yb:glass ایمن چشم دمش دیودی هواخنک

    مقالهاپتوالکترونیک نظری و کاربردیمریم زاوش، کارشناسی ارشد، فیزیک، دانشگاه پیام نور محسن حاتمی، دانشیار، فیزیک، دانشگاه صنعتی شیراز امیر نوفرستی، کارشناسی ارشد، فیزیک، دانشگاه صنعتی شیراز امین حسینی

    در این مقاله، طراحی و شبیه سازی یک میلۀ لیزری er:yb:galss دمش از پهلوی دیودی گزارش شده است. سیستم را به صورت هواخنک طراحی کرده ایم تا علاوه بر کاهش حجم و وزن امکان استفاده از روش جفت شدگی نزدیک را میسر سازد.در این حالت، تقارن و یکنواخت سازی دمش با استفاده از سه لیزر دیودی، در یک

  • مقایسۀ میان طول موج های مختلف لیزر دیود در شبیه سازی لیزر درمانی درون وریدی (evlt)

    مقالهلیزر پزشکیسحر صادقی، sahar sadeghi biomedical engineering group, schools of electrical and computer engineering, tarbiat modares university.گروه مهندسی پزشکی، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (tarbiat modares university) محمدحسین میران بیگی، mohammadhosein miranbeigi biomedical engineering group, schools of electrical and computer engineering, tarbiat modares university.گروه مهندسی پزشکی، دانشکدۀ مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (tarbiat modares university)

    مقدمه: لیزر درمانی درون وریدی (endovenous laser treatment-evlt) یک روش گرما درمانی به صورت حداقل تهاجمی برای درمان رگ های واریس است. استفاده از لیزر مزایای زیادی بر روش های جراحی دارد که از آن جمله می توان به افزایش دقت، خونریزی کمتر و دست کاری کمتر بافت اشاره کرد. مدل کردن بهینۀ

  • مقایسه دقت شبیه‏ سازی ‏ شوری با استفاده از چرخه فلزات سنگین و نیتروژن مدل در SWAT (مطالعه موردی:حوضه آبریز ناورود)

    مقاله۲۰۱۸تحقیقات آب و خاک ایرانمجید وظیفه دوست، مریم نوابیان، کبری شیخی گراکویی

    فعالیت‏های بشر در دهه‏های گذشته به طور چشمگیری کیفیت منابع آب را تغییر داده است به طوری که منابع آب یا در معرض آلودگی قرار گرفته‏اند و یا این‌که آلوده شده‏اند. در این میان بخش کشاورزی سهم به سزایی در افزایش شوری، کاهش کیفیت و افزایش مصرف آب سطحی دارد. مدل‏های شبیه‏سازی کیفیت آب د

  • اعتبارسنجی شتاب دهنده واریان شبیه سازی شده با استفاده از کد BEAMnrc برای انرژی 6MeV

    مقاله۲۰۱۶مجله علمی پزشکی جندی شاپورناهید چگنی، سیده خدیجه حسینی، حجت الله شهبازیان، رضا مسکنی

    زمینه و هدف: شبیه سازی با تکنیک مونت کارلو یک ارزیابی عملی ویژگی های پرتو فوتونی کلینیکی است. دقت نتایج شبیه سازی به اعتبار سنجی محاسبات مدل شبیه سازی استفاده شده متکی است. در این مطالعه اعتبار شبیه سازی با کد BEAMnrc برای انرژی 6MV بررسی شد. روش بررسی: کلاهک درمانی شتاب دهنده وا

  • طراحی، شبیه سازی و ساخت سوئیچ خازنی rf memsبر روی بستر آلومینا

    مقالهمهندسی برق و الکترونیک ایرانسعید دل آرام فریمانی، s. delaram farimani حسن حاج قاسم، h. hajghasem علیرضا عرفانیان، a. r. erfanian مجیدرضا علی احمدی

    در این مقاله طراحی، شبیه­سازی و ساخت یک سوئیچ خازنی rf mems موازی کم تلف بروی موجبر هم­صفحه و بستر عایق آلومینا، در باند فرکانس ghz 60-40 ارائه شده است. مکانیزم تحریک این سوئیچ بصورت الکترواستاتیکی است. ابتدا موجبر هم­صفحه برای داشتن امپدانس مشخصه ω50 بروی بستر عایق آلومینا طراحی

  • مدل سازی و شبیه سازی آثار بلندمدت استفاده از فاضلاب تهران بر منابع آب و خاک دشت ورامین با استفاده از مدل سازی پویای سیستم ها

    مقاله۲۰۱۴تحقیقات آب و خاک ایرانتیمور سهرابی ملایوسف، عبدالمجید لیاقت، حمزه علی علی زاده، بیژن نظری

    با توجه به تعدد عوامل اثرگذار بر بهره برداری از پساب، تدوین مدلی که بتواند همة ابعاد و برهم کنش های عوامل مختلف بهره برداری را شبیه سازی کند ضروری است. هدف این مطالعه بررسی آثار بلندمدت استفاده از فاضلاب تهران بر منابع آب و خاک دشت ورامین با استفاده از مدل سازی پویای سیستم ها بود