半導(dǎo)體的光電效應(yīng)ppt課件-wenkub.com
2025-05-03 12:47 本頁面
【正文】 光伏： 同樣產(chǎn)生非平衡載流子，但內(nèi)部存在一種分開機(jī)制，使得電子與空穴分離而形成光電流，不需要外加電壓。 加深理解：參見課后練習(xí)（ 1— 1). 半導(dǎo)體光電器件 半導(dǎo)體光電導(dǎo)器件是利用半導(dǎo)體材料的光電效應(yīng)制成的光電探測器件。 光度學(xué) (Photometry)與輻射度學(xué) (Radiometry) ?輻射度的基本物理量 輻射能： 輻射通量： 輻射強(qiáng)度： eQdtdQ ee ?????ddI ee輻射出射度： 輻射照度： 輻射亮度： dsdM ee??dAdEe???co sdsdIL ee ?光譜輻射量： 光譜光視效率 光譜光視效率 V(λ)曲線 圖中實(shí)線為在視場較亮?xí)r測得的，稱為明視覺 V(λ)曲線；虛線為在視場較暗時(shí)測得的，稱為暗視覺 V(λ)曲線 根據(jù)對許多正常人眼的研究，可統(tǒng)計(jì)出各種波長的平均相對靈敏度。 3)達(dá)到表面的電子，如果仍有足夠的能量足以克服表面勢壘對電子的束縛 （即逸出功）時(shí)，即可從表面逸出。它是真空光電器件光電陰極的物理基礎(chǔ)。同樣光照停止后光電流也是逐漸消失的。 當(dāng)光照射到半導(dǎo)體材料時(shí) ,材料吸收光子的能量，引起載流子濃度增大，因而導(dǎo)致材料電導(dǎo)率增大。 主要有 本征光電導(dǎo) 與 非本征光電導(dǎo) 。這些現(xiàn)象稱為弛豫過程或惰性。 外光電效應(yīng)的兩個(gè)基本定律： 1．光電發(fā)射第一定律 —— 斯托列托夫定律： 當(dāng)照射到光陰極上的入射光頻率或頻譜成分不變時(shí)， 飽和光電流（即單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)目）與 入射 光強(qiáng)度成正比： 2. 光電發(fā)射第二定律 —— 愛因斯坦定律 光電子的最大動(dòng)能與入射光的頻率成正比，而與入射光強(qiáng) 度無關(guān)： Emax=(1/2)mυ2max=hν hν0=hν W 光電發(fā)射效應(yīng) 表面勢壘：金屬表面形成的偶電層使表面電位突變。 E0 W Ef fEEW ?? 0半導(dǎo)體光電反射 半導(dǎo)體的光電發(fā)射逸出供為： Ag EEw ??E0 Ec Ef Eg W EA （其中 EA為電子親和勢） 半導(dǎo)體光電發(fā)射 注意 ： 在光電效應(yīng)里面：包括內(nèi)電光與外電光 效應(yīng)，都存在著一個(gè)閥值波長問題 探測器的噪聲 一般光電系統(tǒng)的噪聲： 目標(biāo) 光學(xué)系統(tǒng) 探測器 前放 信號(hào)處理 顯示 光子噪聲 探測噪聲 處理電路噪聲 光子噪聲：
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