PERIODO: GIUGNO - LUGLIO 2016

Il corso prevede di informare gli studenti provenienti da svariati corsi di dottorato in ingegneria sui principi di base riguardanti dispositivi a semiconduttore emettitore di luce: laser, diodi superluminescenti ed LEDs. Siccome questi dispositivi trovano oggi un amplissimo campo di applicazioni in svariati sistemi ottici (reti di telecomunicazioni, interconnesioni ottiche, dispositivi medicali, sensori, dispositivi per l’illuminazione etc..) il corso vuole fornire le conoscenze di base a studenti di dottorato, anche non specifici del settore dispositivi elettronici, che sono, o potrebbero diventare, ingegneri progettatori o fruitori di sistemi che utilizzano diodi laser o diodi emettitori di luce.

The aim of the course is providing basic notions to the students of various PhD courses on the basic information on light emitting semiconductor devices: LEDs, lasers and superluminescent light emitting diodes. These devices find nowadays several applications in many different optical systems (optical communications, optical interconnections, biomedical devices, sensors, lighting etc..). The course will therefore provide basic notions to PhD students (even those not familiar with electronic-optoelectronic devices) that are, or may be in future, engineers designing or using optical systems with laser diodes or LEDs.

I-Nozioni di base: (6h)
interazione luce-semiconduttore; guidaggio ottico; confinamento fotoni e portatori nelle eterostutture
Modello semplice basato sulle equazioni di bilancio e le principale caratteristiche di emissione di diodi laser ed LEDs (potenza-corrente, tensione-corrente, spettro ottico, coerenza, far field etc...)

II- Diodi LED: (3h) tecnologia per LED e cenni a problemi di efficienza

III-Diodi laser (6h): esempi di laser per comunicazioni ottiche, laser di potenza, laser per interconnessioni ottiche. Esempio di un sistema con diodo laser: tecnica di self-mixing velocimetry. Sistemi caotici con laser a semiconduttore e feedback esterno.

IV-Diodi superluminescenti (SLDs) (5h): tecnologia. Esempio di un sistema con SLDs per tomografia ottica coerente (OCT).


I-Basic concepts: (6h)
Light-semiconductor interaction; optical waveguide; light and carrier confinement in semiconductor heterostructures
Simple rate equation model and light emission characteristics of lasers, superluminescent LEDs and LEDs

II- LEDs: (3h) technology and efficiency

III-Laser diodes (6h): lasers for optical communications, power lasers, lasers for optical interconnects. Other application example: self-mixing velocimetry, chaotic behaviour in lasers with external optical feedback.

IV-Superluminescent light emitting diodes (SLDs) (5h): Technology. Application example: optical coherent tomography (OCT).