This course can also be taken for academic credit as ECEA 5606, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree.
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Spezialisierung Active Optical DevicesUniversity of Colorado BoulderÜber diesen Kurs
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University of Colorado Boulder
CU-Boulder is a dynamic community of scholars and learners on one of the most spectacular college campuses in the country. As one of 34 U.S. public institutions in the prestigious Association of American Universities (AAU), we have a proud tradition of academic excellence, with five Nobel laureates and more than 50 members of prestigious academic academies.
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Dieses Kurs ist Teil des reinen Onlineabschlusses Master of Science in Electrical Engineering von University of Colorado Boulder.
Wenn Sie in das komplette Programm aufgenommen werden, werden Ihre Kurse auf Ihren Abschluss angerechnet.
Lehrplan - Was Sie in diesem Kurs lernen werden
2 Stunden zum Abschließen
Quantum Cascade Lasers
The course covers the basics of nanophotonic light emitting devices and optical detectors, including metal semiconductor, metal semiconductor insulator, and pn junctions, photoconductors, avalanche photodiodes and photomultiplier tubes. Low dimensional structures enable an entirely new class of devices. Join me on a journey to understand how this happens and explore powerful examples of successful technologies such as the quantum cascade laser.Module 1 will cover the quantum cascade laser, a laser design based on intersub-band transitions, that enables very long wavelength lasers. It will also talk about lasers that operate on intraband transitions, using low dimensional structures, which enable further control over carrier concentrations.
2 Stunden zum Abschließen
6 Videos (Gesamt 21 min), 3 Lektüren, 2 Quiz
6 Videos
Intro to Quantum Cascade Lasers and Low-Dimensional Structures1m
Intro to Quantum Cascade Lasers7m
Density of States in Low Dimensional Structures3m
Quantum Dots, Part I5m
Quantum Dots, Part II1m
3 Lektüren
References5m
Reference Values and Equations10m
MATLAB License10m
2 praktische Übungen
Quantum Cascade Lasers and Low-Dimensional Structures Practice30m
Quantum Cascade Lasers and Low-Dimensional Structures1h
2 Stunden zum Abschließen
Confined photons
In this unit, we will learn how to confine photons just as we do with electrons. This gives us power over the allowed modes of emission, allowing us to enhance the performance of lasers as well as develop 'threshold-less' lasers. I hope you enjoy this exciting topic as much as I do.
2 Stunden zum Abschließen
8 Videos (Gesamt 31 min), 2 Lektüren, 2 Quiz
8 Videos
Photon Confinement4m
Photon Density of States, Part I5m
Photon Density of States, Part II1m
Spontaneous Emission Enhancement4m
Micropillar Laser4m
Whispering Gallery Mode3m
Photonic Crystals4m
2 Lektüren
References5m
Reference Values and Equations10m
2 praktische Übungen
Confined Photons Practice30m
Confined Photons30m
2 Stunden zum Abschließen
photonic detection
In this module, you will learn about the basics of detection and the key performance metrics that are used to evaluate detectors including noise equivalent power and detectivity. This lays the building blocks for fundamental understanding, design, and use of different photonic detection technology. This is core information that should be in the wheelhouse of any photonics researcher or engineer.
2 Stunden zum Abschließen
5 Videos (Gesamt 20 min), 2 Lektüren, 2 Quiz
5 Videos
Introduction to Photonic Detection3m
Noise5m
Noise Equivalent Power5m
Detectivity5m
2 Lektüren
References5m
Reference Values and Equations10m
2 praktische Übungen
Photonic Detection Practice45m
Photonic Detection45m
4 Stunden zum Abschließen
metal insulator semiconductor structures
In this unit, you will learn about the fundamentals of how metal insulator semiconductor devices operate, their advantages and challenges they face. This information is particularly useful for understanding the operation of charge-coupled devices, discussed in the next section.
4 Stunden zum Abschließen
10 Videos (Gesamt 57 min), 2 Lektüren, 2 Quiz
10 Videos
Metal Semiconductor Junction7m
Metal Semiconductor Junction Under Bias5m
Schottky Diode8m
Metal Insulator Semiconductor Devices3m
Surface States in Metal Insulator Semiconductor Devices11m
MIS Operation vs. Bias3m
MIS Devices5m
Calculation of Charge Storage Time5m
Dark Current4m
2 Lektüren
References5m
Reference Values and Equations10m
2 praktische Übungen
Metal Insulator Semiconductor Structures Practice1h
Metal Insulator Semiconductor Structures1h 30m
Bewertungen
Top-Bewertungen von NANOPHOTONICS AND DETECTORS
von AK6. Mai 2020
Content is really good. Quality of assignments are also very nice. Only one problem is framing of questions is not done properly.
Über den Spezialisierung Active Optical Devices
The courses in this specialization can also be taken for academic credit as ECEA 5605-5607, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree. Enroll here.
This Active Optical Devices specialization is designed to help you gain complete understanding of active optical devices by clearly defining and interconnecting the fundamental physical mechanisms, device design principles, and device performance. You will study and gain active experience with light emitting semiconductor devices like light emitting diodes and lasers, nanophotonics, optical detectors, and displays.
Specialization Learning Outcomes:
*Analyze and design semiconductor light sources, and surrounding optical systems
*Analyze and design detection systems for LIDAR, microscopy and cameras
*Analyze and design systems for optical device systems that can adapt to the environment at hand.
*Use lasers and optical electronics in electronic systems through an understanding of the interaction of light and atoms, laser rate equations and noise in photo-detection.
Häufig gestellte Fragen
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