Kursplan för Halvledaroptik
Semiconductor Optics
- 5 högskolepoäng
- Kurskod: 1TE778
- Utbildningsnivå: Avancerad nivå
-
Huvudområde(n) och successiv fördjupning:
Teknik A1F,
Fysik A1F
Förklaring av koder
Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:
Grundnivå
G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.Avancerad nivå
A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras. - Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
- Inrättad: 2018-03-06
- Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
- Reviderad: 2021-03-26
- Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
- Gäller från: vecka 27, 2022
- Behörighet: 120 hp inom teknik/naturvetenskap inklusive Fasta tillståndets fysik I. Mikro- och nanoteknik I. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
- Ansvarig institution: Institutionen för materialvetenskap
Mål
Efter godkänd kurs skall studenterna kunna:
- förklara och diskutera hur ljus absorberas i en halvledare och de fundamentala excitationer som förekommer,
- redogöra för bandstrukturen i halvledarmaterial, excitoner, plasmoner och fononer, samt deras påverkan på optiska spektra och transportprocesser,
- göra analyser av elektroniska och optiska egenskaper av halvledare samt förstå samband mellan kemisk sammansättning, dimensionalitet, elektronstruktur och optiska egenskaper,
- beräkna energinivåer i låg-dimensionella material, samt energier av excitonövergångar i olika material,
- redogöra för hur dispersionsrelationer påverkar optiska egenskaper, fononer och plasmoner, samt förklara deras frekvens- och storleksberoende egenskaper,
- redogöra för hur optiska egenskaper finner tillämpningar i optiska och elektroniska anordningar såsom sensorer, ljuskällor, solceller och fotokatalysatorer.
Innehåll
Fundamentala fysikaliska elektroniska och optiska egenskaper och processer i halvledarmaterial: Bandstruktur, excitoner, samt påverkan av temperatur, struktur, kemisk sammansättning (defekter och dopning), yttre krafter och externa fält. Absorption i halvledare. Optiska övergångar och rekombinationsprocesser. Inelastisk ljusspridning. Optiska egenskaper för fononer och plasmoner. Egenskaper hos fria laddningsbärare och excitoner i låg-dimensionella system. 1D, 2D och 3D kvantbegränsningar (quantum confinements). Elektroniska effekter och laddningstransport.
Undervisning
Föreläsningar och självständigt arbete utformat som 'case' studie.
Examination
Skriftlig tentamen (4 hp) samt skriftlig presentation av självständigt arbete ('case') 1 hp.
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.
Litteratur
Uppgift om kurslitteratur saknas. Ta kontakt med ansvarig institution för mer information.