Nanophotonics and Detectors Introduction
This course dives into nanophotonic light emitting devices and optical detectors, including metal semiconductors, metal semiconductor insulators, and pn junctions. We will also cover photoconductors, avalanche photodiodes, and photomultiplier tubes. Weekly homework problem sets will challenge you to apply the principles of analysis and design we cover in preparation for real-world problems.
Course Learning Outcomes
At the end of this course you will be able to…
(1) Use nanophotonic effects (low dimensional structures) to engineer lasers
(2) Apply low dimensional structures to photonic device design
(3) Select and design optical detector for given system and application
Этот курс входит в специализацию ''Специализация Active Optical Devices'
Nanophotonics and Detectors
от партнера
Программа курса: что вы изучите
Неделя
1Quantum 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.
6 видео ((всего 21 мин.)), 3 материалов для самостоятельного изучения, 2 тестов
6 видео
Intro to Quantum Cascade Lasers and Low-Dimensional Structures1мин
Intro to Quantum Cascade Lasers7мин
Density of States in Low Dimensional Structures3мин
Quantum Dots, Part I5мин
Quantum Dots, Part II1мин
3 материала для самостоятельного изучения
References5мин
Reference Values and Equations10мин
MATLAB License10мин
2 практического упражнения
Quantum Cascade Lasers and Low-Dimensional Structures Practice30мин
Quantum Cascade Lasers and Low-Dimensional Structures
Неделя
2Confined 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.
8 видео ((всего 31 мин.)), 2 материалов для самостоятельного изучения, 2 тестов
8 видео
Confined Photons2мин
Photon Confinement4мин
Photon Density of States, Part I5мин
Photon Density of States, Part II1мин
Spontaneous Emission Enhancement4мин
Micropillar Laser4мин
Whispering Gallery Mode3мин
Photonic Crystals4мин
2 материала для самостоятельного изучения
References5мин
Reference Values and Equations10мин
2 практического упражнения
Confined Photons Practice30мин
Confined Photons30мин
Неделя
3photonic 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.
5 видео ((всего 20 мин.)), 2 материалов для самостоятельного изучения, 2 тестов
5 видео
Introduction to Photonic Detection3мин
Noise5мин
Noise Equivalent Power5мин
Detectivity5мин
2 материала для самостоятельного изучения
References5мин
Reference Values and Equations10мин
2 практического упражнения
Photonic Detection Practice45мин
Photonic Detection45мин
Неделя
4metal 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.
10 видео ((всего 57 мин.)), 2 материалов для самостоятельного изучения, 2 тестов
10 видео
Metal Semiconductor Junction7мин
Metal Semiconductor Junction Under Bias5мин
Schottky Diode8мин
Metal Insulator Semiconductor Devices3мин
Surface States in Metal Insulator Semiconductor Devices11мин
MIS Operation vs. Bias3мин
MIS Devices5мин
Calculation of Charge Storage Time5мин
Dark Current4мин
2 материала для самостоятельного изучения
References5мин
Reference Values and Equations10мин
2 практического упражнения
Metal Insulator Semiconductor Structures Practice
Metal Insulator Semiconductor Structures30мин
Преподаватель
Juliet Gopinath
Associate ProfessorElectrical, Computer, and Energy Engineering
О Колорадский университет в Боулдере
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.
О специализации ''Active Optical Devices'
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.
Часто задаваемые вопросы
Когда я получу доступ к лекциям и заданиям?
Зарегистрировавшись на сертификацию, вы получите доступ ко всем видео, тестам и заданиям по программированию (если они предусмотрены). Задания по взаимной оценке сокурсниками можно сдавать и проверять только после начала сессии. Если вы проходите курс без оплаты, некоторые задания могут быть недоступны.
Что я получу, оформив подписку на специализацию?
Записавшись на курс, вы получите доступ ко всем курсам в специализации, а также возможность получить сертификат о его прохождении. После успешного прохождения курса на странице ваших достижений появится электронный сертификат. Оттуда его можно распечатать или прикрепить к профилю LinkedIn. Просто ознакомиться с содержанием курса можно бесплатно.
Какие правила возврата средств?
Можно ли получить финансовую помощь?
Остались вопросы? Посетите Центр поддержки учащихся.
Coursera делает лучшее в мире образование доступным каждому, предлагая онлайн-курсы от ведущих университетов и организаций.
© Coursera Inc., 2019 Все права защищены.
