有机半导体微腔及激光器相关问题研究

摘要

该文主要集中于实现有机半导体激光器的前期研究.具体来说包括以下三个方面:一、进行了有机半导体发光器件光学部件的理论研究.采用薄膜光学方法定量研究了光波导/多层膜制备中引入Gauss型的随机误差对其光学性质的影响,发现沉积方法制备的多层膜队误差极为敏感,当误差达到10﹪时截止带(Stop band)即发生分裂,形状也变坏;而采用激光全息法制备的波纹波导对误差很不敏感,即便达到16﹪,截止带形状仍较稳定.此外还提出一种对工艺要求较低的混合周期的波纹波导的制造方案,并在理论上验证了它的正确性.二、首次制备了采用多层孔硅为Bragg反射锐的Alq和DCM掺杂Alq有机微腔,得到了高度窄化的发光光谱,并研究了微腔的光谱的角度依赖关系,观测到了与理论结果相符的谱峰随发射角增大的蓝移现象.该结果为硅基光电子集成的实现提供了一种可行的途径.三、主要参与研制了独具特色的国内首台专门用于器件制造的有机分子束沉积生长设备,并发明和参与发明了已经申请专利的两个核心部件.

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

1.1背景

1.2有机EL的材料

1.3有机EL的器件结构及工作原理

1.4有机半导体的激光发射

1.5选题及主要工作内容

参考文献

第二章实验仪器及相关技术

2.1分子束外延设备

2.2多孔硅制样装置

2.3光致发光(PL)谱测试系统

2.4环形光阑法测量PL谱的角度依赖关系示意

2.5反射光谱测试系统

参考文献

第三章薄膜光学理论在有机发光器件研究中的应用

3.1引言

3.2经典的薄膜光学理论

3.2.1递推法

3.2.2传输矩阵方法

3.3分布Bragg反馈结构的薄膜光学研究

3.3.1膜系制备中的偶然误差对传输性质的影响

3.3.2混合周期波纹波导的光学传输特性

3.4结论

参考文献

第四章基于多孔硅分布Bragg反射镜的有机微腔的光学性质

4.1引言

4.2实验

4.2.1样品的制备

4.2.2测量

4.3结果与讨论

4.3.1谱峰的窄化

4.3.2光谱的角度依赖关系

4.4小结

参考文献

第五章专用OMBD设备的研制及生长参数的确定

5.1已有MBE设备的局限性

5.2专用OMBD设备的研制

5.2.1专用OMBD设备的性能特点

5.2.2 OMBD设备的结构

5.2.3传样、掩模机构

5.2.4可更换式晶振探头

5.2.5生长参数的确定-Alq、TPD折射率和膜厚参数的测量

参考文献

附录：论文发表情况

致谢