光有源器件需要外加能源驅(qū)動(dòng)才能工作的光電子(編輯修改稿)
2025-01-18 13:35 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? N的正向宏觀電流。 （ 2） 作用： PN結(jié)具有單向?qū)щ娮饔?,是制造整流器和集成電路的基本結(jié)構(gòu) 。 結(jié)果：交界處出現(xiàn)正、負(fù)電偶層，阻擋繼續(xù)擴(kuò)散達(dá)到平衡，形成 PN結(jié)。 P型材料中的空穴將向 N型材料擴(kuò)散； N型材料中的電子將向 P型材料擴(kuò)散。 NP ? NP???正向連接 反向連接 反向連接 時(shí)， P中的空穴和 N中的電子都難以通過(guò) PN 結(jié)。故 PN結(jié)具有單向?qū)щ姷男阅堋? PN ??????????（ 1） 形成： P與 N密切接觸 自發(fā)輻射與受激輻射： 導(dǎo)帶的電子不穩(wěn)定 ， 向價(jià)帶躍遷與空穴復(fù)合而放出光子 —— 光輻射 。 如果躍遷是自發(fā)的 ， 則 光子具有隨機(jī)的方向 、 相位及偏振態(tài) ， 稱為自發(fā)輻射 ； 如果受到入射光子的激勵(lì) ， 輻射的光子與入射光子有相同的方向 、 相位及偏振態(tài) ， 稱為自發(fā)輻射 。 半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)的發(fā)光與吸收 光吸收： 半導(dǎo)體受到外來(lái)光子的照射 ， 當(dāng)外來(lái)光子的能量 ?禁帶能隙時(shí) ， 半導(dǎo)體價(jià)帶的電子吸收光子向高能級(jí)躍遷 ， 稱為 光吸收 。 半導(dǎo)體光源的基本概念 Einstein關(guān)系 —— 熱平衡時(shí) ， 導(dǎo)帶 N2與價(jià)帶N1的粒子數(shù)分布： 雙異質(zhì)結(jié)構(gòu) (Double Heterojunction)： 有源層 (Active layer) ： P、 N層的作用：提高有源層的載流子復(fù)合效率 。 限制光場(chǎng) 。 )exp( 1212TkEENN ???2 1 發(fā)光二極管 (LED) 面 (Surface)發(fā)光二極管 邊 (Edge)發(fā)光二極管 LED的發(fā)光原理與過(guò)程 過(guò)程： 1, 載流子在正向偏置電壓作用下擴(kuò)散進(jìn)入有源層； 2, 由于異質(zhì)結(jié)勢(shì)壘電場(chǎng)的作用 ， 電子和空穴在有源區(qū)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)； 3, 電子躍遷與空穴復(fù)合 ， 自發(fā)輻射光 。 實(shí)現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換 。 LED的主要特性 1 光功率與電流 (P— I)的關(guān)系 ? 電流較小時(shí) ， 成線性；無(wú)閾值；
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