Titlebook: Integrierte Optoelektronik; Wellenleiteroptik. P Karl Joachim Ebeling Textbook 1992Latest edition Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1992 Ba

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Streifenwellenleiter, erfolgen kann und sich geführte Moden ausbilden. Die analytische Berechnung der Modenfelder und Ausbreitungskonstanten ist von wenigen Ausnahmen abgesehen (z.B. runder Wellenleiter in homogener Umgebung) nicht möglich. Man ist deshalb auf Näherungsverfahren angewiesen.

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Optoelektronische Modulatoren,eßlich können in niedrig dotierten Halbleitern mit Quantenfilmstruktur exzitonische Effekte zur Modulation beitragen. Optisch gesteuerte Modulatoren finden zunehmend Interesse für eine rein optische Signalverarbeitung.

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Emission und Absorption,sprozessen. Hierbei ergeben sich bereits wichtige Beziehungen zwischen Absorption und Lumineszenz sowie Bedingungen für Lichtverstärkung. Eine quantenmechanische Analyse erlaubt dann die Vorhersage der spektralen Form der Absorption oder Verstärkung. Neben massivem Material werden auch Quantenstrukturen diskutiert.

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Halbleiterkristalle,dnungen verändert werden. Optische Eigenschaften wie Absorption und Brechungsindex lassen sich durch Änderung der Zusammensetzung der Kristalle gezielt variieren. Die Wechselwirkung von Photonen und Elektronen sorgt außerdem dafür, daß Halbleiter in idealer Weise zur Umwandlung von elektrischen und optischen Signalen geeignet sind.

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Elektronen im Halbleiter,m folgenden werden Grundlagen der Quantentheorie vorgestellt, soweit sie für das Verhalten von Elektronen im Festkörper von Bedeutung sind. Besprochen werden dabei auch die Bandstruktur, Zustandsdichten und Besetzungswahrscheinlichkeiten.

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,Heteroübergänge,rialien. In der Praxis kann man Übergänge innerhalb weniger (2 bis 3) Atomlagen realisieren. Bei Gitterfehlanpassung (> 0.1%) der beiden Halbleiter bilden sich Defektstellen an der Grenzfläche aus, die zu maßgeblichen Abweichungen vom idealen Verhalten eines Heteroiiberganges führen.

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Photodetektoren,r einem pn-Übergang durch Strahlungsabsorption oder das Freisetzen von Ladungsträgern durch den photoelektrischen Effekt, also Photoemission. Wir werden Photodioden, Lawinenphotodioden und Photoleiter behandeln.

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Optoelektronische Integration,schwer zu vereinbaren ist. Dennoch erwartet man letztlich Vorteile von optoelektronisch integrierten Schaltkreisen, weil parasitäre Kapazitäten und Induktivitäten auf ein Minimum zu begrenzen sind. Die Integration fördert sicherlich auch eine Massenproduktion.

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