Three dimensional modelling of quantum cascade lasers' characteristic parameters

Kuantum kaskat lazerler (QCL), kuantum kuyuları içeren yarı iletken lazerlerdir. Kuantum kuyuları, QC lazerlere farklı bir nitelik sağlar. Kuantum kuyularının derinliğinin değiştirilmesi, QC lazerlerin farklı dalga boylarına ulaşmasına neden olur. QC lazerlerin optik kazanç, çizgi genişleme faktörü ve kırınım indis değişimi gibi ayırt edici özellikleri vardır. Bu parametreler, içinde bulunulan koşullara göre farklılık gösterir. Bu çalışmada, akım ve dalga boylarına göre değişiklik gösteren optik kazanç, çizgi genişleme faktörü (alfa parametre) ve kırınım indis değişimi QC lazerler için deney verileri kullanılarak üç boyutlu modellenmiştir. En uygun yüzeyi bulabilmek için regresyon analiziyle birlikte yüzey uydurma yöntemi uygulanmıştır. Test ve deney sonuçları, minimum hataya sahip özellikler içeren yüzey eğrisi elde etmek için kullanılmıştır. En küçük kareler yöntemi dışındaki metotlar için MATLAB programı kullanılmıştır. Çalışma sonunda, kullanılan metotlar içinde QC lazerlerin özelliklerine uygun ideal verileri bulan en iyi yüzey uydurma tekniği saptanmıştır.