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Básicos Maestria en Ciencias Ópticas DISPOSITIVOS OPTOELECTRONICOS. del centro INAOE Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica

Programa de Básicos Maestria en Ciencias Ópticas DISPOSITIVOS OPTOELECTRONICOS.

Modalidad: Presencial
Localización: Puebla

Temario

OBJETIVO DEL CURSO:


El curso propuesto tiene como propósito que el estudiante adquiera los conceptos básicos sobre física de los cristales semiconductores y principios de funcionamiento de los dispositivos semiconductores en Optoelectrónica. La parte de dispositivos esta enfocada principalmente a los dispositivos que realizan la generación (diodos emisores de luz, diodos láseres semiconductores) y detección (fotoconductores, fotodiodos, etc.) de luz. El material del curso también incluye ideas fundamentales sobre la detección de la luz, y especialmentesobre las fuentes de ruido y límites de sensitividad de detección. El curso puede considerarse como uno de los fundamentales para los estudiantes del departamento deOptica que desean especializarse en Optoelectrónica/Fotónica.




1. Estructura de semiconductores y sus propiedades ópticas

- El modelo cuántico del átomo y tipos de enlaces químicos.

- Simetría y estructura de bandas en cristales. Banda prohibida.

- Defectos e impurezas. Estadística Fermi-Dirac y niveles de Fermi.

- Transiciones ópticas de electrones en el átomo, absorción óptica e índice de refracción.



2. Procesos de conductividad en semiconductores

- Masa efectiva y movilidad de los electrones.

- Huecos, portadores "calientes".

- Fotoconductividad.

- Ecuaciones de balance.

- Detectores en base de fotoconductores y su responsividad.

- Ruido térmico y de disparo.

- Sensitividad de detección.



3. Fotodiodos semiconductores

- Contactos en semiconductores.

- Uniones p/n y sus propiedades.

- Las bases de la tecnología de Si.

- Detectores fotovoltaicos.

- Fotodiodos, su acoplamiento con electrónica.

- Fotodiodos p-i-n y de avalancha.

- Fotodiodos basados en barrera de Schottky.

- Celdas solares.



4. Láseres semiconductores.

- Luminenscencia en p-i-n y heterouniones.

- Diodos emisores de luz y propiedades de su emisión.

- Principios de la emisión estimulada de luz y de funcionamiento de láseres.

- Guías de onda dieléctricas en semiconductores.

- Propiedades básicas de diodos láseres basados en heteroestructuras.

- Modulación de radiación láser.

- Láseres con retroalimentación distribuida, láseres con la cavidad externa.

- Diodos superluminescentes
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