Conclusion générale
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Les composants optoélectronique sont des
éléments clés utilisés dans plusieurs domaines tels
que les télécommunications, le militaire, la protection civile,
le biomédical, et la biologie, qui font désormais partie de notre
quotidien. Les travaux de ce mémoire ont porté sur l'étude
des niveau d'énergie d'un composant optoélectronique qui est une
diode laser à base d' un matériau GaInP, épitaxie sur
substrat AlGaInP. Par la méthode de pseudopotentiel.
Le rappel des concepts fondamentaux des alliages
semi-conducteurs ainsi que les lois d'interpolation obéissant à
la loi de Vegard nous ont permis de déterminer toutes les données
utilisées dans nos calculs (paramètre de réseau, gap
d'énergie, masses effectives d'électrons et de trous de notre
alliage GaInP). Les gaps d'énergie de cet alliage (direct et indirect)
dépendent de la température et la pression mais ces deux
paramètres n'ont aucune influence sur leurs natures. Nous nous sommes
basés sur le modèle de VANDAMME pour calculer l'indice de
réfraction.
Les résultats acquis nous ont permis de conclure qu'il
est possible de jouer sur la fraction molaire pour contrôler à
volonté les gaps et l'indice de réfraction de l'alliage. Le
contrôle de ces paramètres est d'une importance capitale pour la
conception des composés optoélectroniques.
Dans cette étude, nous avons utilisé l'alliage
GaxIn1-xP comme une couche active dans un laser à un seul
puits quantiques.
Nous avons étudié les propriétés
électroniques de l'alliage GaxIn1-xP sont basés sur
l'utilisation de la méthode de pseudopotentiel empirique (E.P.M)
combiné avec l'approximation du cristal virtuel (VCA) avec et sans tenir
compte de l'effet du désordre compositionnel. L'accorde entre nos
résultats et les valeurs expérimentales est trouvé
généralement satisfaisant. Le matériaux
étudié est trouvé entre un semiconducteur à gap
direct pour x ? 0.78 à gap indirect x
?0.78.
Nous avons calculé le facteur de confinement pour la
structure à un seul puits quantique. Les valeurs trouvées sont
faibles, le facteurs de confinement augmente en fonction de la largeur de
puits.
Dans l'étude du gain maximal nous avons trouvé
les valeurs optimales reliant ce gain maximal à la largeur de puits,
nous avons également procéder à l'étude de la
variation du gain maximal en fonction de la densité de courant. Le gain
maximal dépend aussi de la température.
Finalement cette étude théorique nous a permis
d'aboutir les valeurs optimales pour un laser à puits quantique à
base de GaInP/AlGaInP.
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