Чарльз Х. Генри
Чарльз Х. Генри | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | 6 мая 1937 г. |
| Умер | 16 сентября 2016 г. (79 лет) |
| Образование | |
| Научная карьера | |
| Учреждения | Белл Лаборатории |
Чарльз Х. Генри (6 мая 1937 – 16 сентября 2016) был американским физиком. Он родился в Чикаго , штат Иллинойс . Он получил степень магистра физики в 1959 году в Чикагском университете и степень доктора философии. получил степень по физике в 1965 году в Университете Иллинойса под руководством Чарли Слихтера . В марте 2008 года он был упомянут в статье в журнале Physics Illinois News . [1] публикация физического факультета Университета Иллинойса.
Вся профессиональная карьера Генри прошла в исследовательском отделе Bell Laboratories в Мюррей-Хилл , штат Нью-Джерси . Он присоединился к Bell Laboratories в 1965 году в качестве технического сотрудника. С 1971 по 1975 год он возглавлял научно-исследовательский отдел полупроводниковой электроники. Он ушел из Lucent Technologies Bell Laboratories в 1997 году в звании почетного члена технического персонала. Он опубликовал 133 технических статьи и получил 28 патентов, в том числе патент 1976 года, касающийся того, что сейчас называется лазером с квантовыми ямами .
На протяжении всей своей карьеры Генри работал в авангарде полупроводниковых оптических технологий и науки: светоизлучающих диодов , полупроводниковых лазеров и фотонные интегральные схемы . Он был изобретателем и экспериментатором, проявляя особый интерес к пониманию теории, лежащей в основе полупроводниковых оптических устройств. [2]
Квантовые ямы
[ редактировать ]Идея квантовой ямы пришла Генри в голову в конце 1972 года. Размышляя об оптических волноводах, Генри внезапно понял, что двойная гетероструктура является волноводом для электронов и что гетероструктура с тонким центральным активным слоем будет иметь дискретные электронные моды. Такую гетероструктуру позже назвали квантовой ямой , а моды — это электронные состояния квантовой ямы. [3]
Далее Генри понял, что эти дискретные электронные состояния сильно изменят край оптического поглощения полупроводника. Вместо того, чтобы поглощение представляло собой плавную кривую, круто возрастающую с ростом оптической энергии, оно состояло бы из ряда ступеней.
В начале 1973 года он предложил Рэймонду Динглу поискать эти шаги, и они были замечены и описаны в 1974 году в статье, которую они написали вместе с В. Вигманном. [4]
После того, как эксперимент Дингла показал реальность предсказанных Генри квантовых эффектов, Генри понял, что структура квантовой ямы изменит плотность состояний полупроводника и приведет к созданию улучшенного полупроводникового лазера . Он также понял, что длину волны лазера можно изменить, просто изменив толщину тонких слоев квантовых ям, тогда как в обычном лазере изменение длины волны требует изменения состава слоев.
7 марта 1975 года Генри и Дингл подали заявку на патент под названием «Квантовые эффекты в гетероструктурных лазерах», который был выдан 21 сентября 1976 года. [5] История происхождения лазера на квантовых ямах рассказана Генри в предисловии к книге « Лазеры на квантовых ямах » под редакцией Питера С. Зори-младшего (1993). [6]
Другие достижения
[ редактировать ]Помимо своей плодотворной работы по квантовым ямам и изобретения лазера на квантовых ямах , Генри внес значительный вклад в понимание шумовых свойств полупроводниковых лазеров . В широко цитируемой статье 1982 года он впервые ввел в физику полупроводниковых лазеров «альфа-параметр» М. Лакса и использовал его для объяснения того, почему ширина линии полупроводникового лазера примерно в 50 раз больше, чем предсказывает теория Шавлова и Таунс. [7] Параметр альфа, также известный как «фактор Генри», [8] остается основным свойством лазера, которое помогает понять различные варианты поведения полупроводниковых лазеров.
В начале своей карьеры Генри определил источник излучения красного света в из фосфида галлия светодиодах . В 1968 году он и его коллеги сообщили, что красное свечение возникает из-за пары электрон-дырка, связанной с ближайшей донорно-акцепторной парой, состоящей из цинка и кислорода. [9] Впоследствии были произведены красные и зеленые светодиоды GaP, которые использовались в качестве индикаторных ламп в различных приложениях.
Начиная с середины 1980-х годов Генри (совместно с Р.Ф. Казариновым) инициировал новую технологию фотонных интегральных схем , основанную на кварцевых волноводах, изготовленных на кремниевых пластинах. [10] Маршрутизаторы с массивными волноводными решетками , изобретенные К. Драгоном, были изготовлены с использованием этой технологии и использовались для мультиплексирования с разделением по длине волны , одновременной передачи оптических сигналов на разных длинах волн по одному оптическому волокну .
Генри вернулся к физике квантового шума в 1996 году. Вместе с Казариновым он опубликовал «Квантовый шум в фотонике» (Rev. Mod. Phys. 68, 801–853 [1996]), в котором объяснялась физическая природа шума в оптической связи. Основные уравнения, управляющие шумовыми явлениями, были выведены из основных принципов и применены к конкретным примерам. [11]
Награды и почести
[ редактировать ]Генри был членом Американского физического общества, Института инженеров по электротехнике и электронике и Американской ассоциации содействия развитию науки, а также членом Sigma Xi.
Генри получил премию Мортона (1999, IEEE), премию Чарльза Харда Таунса (1999, Оптическое общество Америки) и премию за промышленное применение физики (2001, Американский институт физики). Он был лауреатом Премии выпускников за выдающиеся заслуги Инженерного колледжа Университета Иллинойса (2001).
В сентябре 2012 года Генри был введен в Зал инженерной славы Университета Иллинойса. [12]
Личная жизнь
[ редактировать ]Генри родился и вырос в Чикаго , где он встретил свою жену Хелен. Они много лет жили в Нью-Джерси , а в 2005 году переехали в Северную Каролину .
У него осталось трое детей: Рональд, Карен и Алиса.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Статья заархивирована 17 апреля 2016 г. в Wayback Machine , Physics Illinois News , 2008.
- ^ «Некролог Чарльза Х. Генри в журнале News & Observer» . Legacy.com . Проверено 20 сентября 2016 г.
- ↑ Название «квантовая яма» было введено в физику полупроводниковых лазеров в конце 1970-х годов в работах Н. Холоньяка и его учеников.
- ^ Р. Дингл, В. Вигманн и CH Генри, «Квантовые состояния ограниченных носителей в очень тонких гетероструктурах AlxGa(1–x)As-GaAs-AlxGa(1–x)As», Phys. Преподобный Летт. 33 , 827 (1974).
- ^ Патент США № 3982207, поданный 7 марта 1975 г., выданный 21 сентября 1976 г., «Квантовые эффекты в гетероструктурных лазерах»; изобретатели Рэймонд Дингл и Чарльз Говард Генри.
- ^ Чарльз Х. Генри, Предисловие, «Происхождение квантовых ям и лазера на квантовых ямах», в журнале « Лазеры на квантовых ямах » , изд. Питер С. Зори младший (Сан-Диего, Калифорния, Academic Press, 1993), из серии «Квантовая электроника — принципы и приложения» , ISBN 0-12-781890-1 .
- ^ CH Генри, «Теория ширины линии полупроводниковых лазеров», IEEE J.Quant. Электрон . КС-18, 259 (1982)
- ^ Р. Пашотта. «Коэффициент увеличения ширины линии» . Энциклопедия лазерной физики и техники . Проверено 24 сентября 2016 г.
- ^ CH Генри, П. Дж. Дин и Дж. Д. Катберт, «Люминесценция новой красной пары из GaP», Phys. 166 , 754 (1968).
- ^ Рассмотрено в гл. 8, «Технология кремниевых оптических волноводов», Юань П. Ли и Чарльз Х. Генри, 319, в журнале Optical Fiber Telecommunication IIIB, изд. И.П. Каминов и Т.Л. Кох (Сан-Диего, Калифорния, Academic Press, 1997).
- ^ Чарльз Х. Генри и Рудольф Ф. Казаринов, «Квантовый шум в фотонике», Rev. Mod. Физ . 68, 801 (1996).
- ^ «Инжиниринг в Иллинойсе» . Иллинойс.edu . Архивировано из оригинала 5 февраля 2014 года . Проверено 20 сентября 2016 г.
| Базы данных авторитетного контроля : академики |
|---|
