半導體激光器ppt課件-展示頁
2025-05-15 12:46本頁面
【正文】 IIG a A s Z n e VP摻 入 族 元 素 ， 在 價 帶 上 面 形 成 受 主 能 級 ， 價 帶上 的 電 子 在 熱 激 發(fā) 下 ， 可 以 躍 遷 到 受 主 能 級 上 ，同 時 在 價 帶 中 形 成 空 穴 。由 于 雜 質 能 級 與 導 帶 底 的 能 量 差 很 小 ， 電 子 很容 易 躍 遷 到 導 帶 中 去 ， 同 時 在 原 來 的 能 級 上 形 成 空 穴 。型 半 導 體 （ 空 穴 多 ）摻 雜 半 導 體型 半 導 體 （ 電 子 多 ）以 為 例 ， 族常 用化 合 物 。PNG a A s I I I V????3 、 本 征 半 導 體 和 摻 雜 半 導 體純 凈 的 、 不 摻 雜 的 半 導 體 — — 本 征 半 導 體自 由 電 子 和 空 穴 很 少 。在 溫 度 較 高 時 ， 電 子 由 于 熱 運 動 可 以 躍 遷 到導 帶 上 。 價 帶與 導 帶 之 間 為 禁 帶 ， 之 間 的 寬 度 稱 為 禁 帶 寬 度 。能 帶 與 能 帶 之 間 不 允 許 電 子 存 在 ， 稱 為 禁 帶 。NN2 、 能 級 結 構量 子 力 學 證 明 ： 在 晶 體 的 形 成 過 程 中 ， 當 個原 子 相 互 靠 近 時 ， 由 于 相 鄰 原 子 的 擾 動 ， 原 子中 的 能 級 分 裂 為 個 新 能 級 。13G a A sG a s 4 pA s s 4 p22以 為 例 ， 原 子 序 數(shù) 分 別 為 ：31 4 33 4： 在 半 導 體 中 ， 最 外 層 電 子 不 僅 會 受 到 自 己所 屬 原 子 核 的 作 用 ， 同 時 還 會 受 到 相 鄰 原 子 的 作 用 ， 電子 運 動 的 軌 道 發(fā) 生 重 疊 ， 電 子 可 以 從 一 個 原 子 轉 移 到 相鄰 原 子 ， 再 通 過 軌 道 重 疊 ， 電 子 可 以 轉 移 到 更 遠 的 原 子上 去 ， 最 終 電 子 在 整 個 晶 體 內 運 動 。和 ： 閃 鋅 礦 結 構 ， 亦 為 兩 個 面 心結 構 沿 體 對 角 線 方 向 移 動 四 分 之 一 距 離 ，區(qū) 別 為 兩 個 面 心 結 構 為 不 同 原 子 構 成 。族 化 合 物 半 導 體 （ ）半 導 體 激 光族 化 合 物 半 導 體 （ 硫 化 鎘 ）器 的 材 料族 化 合 物 半 導 體 （ 鉛 錫 碲 ）167。S i GeGa A s196 2 Ga A sGa A l A s Ga A sI I I V Ga A sI I VI C dSI V VI P bS nT e??????????? 元 素 半 導 體半 導 體 化 合 物 半 導 體年 研 制 出 第 一 臺 半 導 體 激 光 器 ， 同 質 結 激 光 器 。1970 年 研 制 成 功 在 室 溫 下 連 續(xù) 工 作 的雙 異 質 結 激 光 器 。 63 半導體激光器 Si G eG a A s G a P一 、 半 導 體 基 礎 知 識1 、 電 子 的 共 有 化 運 動和 ： 金 剛 石 結 構 ， 兩 個 面 心 結 構 沿 體對 角 線 方 向 移 動 四 分 之 一 距 離 。原 子 之 間 通 過 共 用 電 子 對 間 的 庫 侖 作 用 結 合 ，共 用 電 子 對 產 生 共 有 化 運 動 。 此 時 ， 最 外 層 電 子已 不 再 屬 于 某 一 個 原 子 ， 而 是 為 整 個 晶 體 所 共 有 ， 電 子的 這 種 運 動 稱 為 共 有共 有 化 運 動化 運 動 。 由 于 原 子 的 個 數(shù)非 常 多 ， 新 能 級 數(shù) 目 很 大 ， 相 鄰 能 級 的 能 量 差很 小 ， 近 似 為 連 續(xù) 的 能 級 ， 即 構 成 了 能 帶 。由 價 電 子 能 級 （ 基 態(tài) 能 級 ） 分 裂 的 能 帶 稱 為 價 帶 ；由 激 發(fā) 態(tài) 能 級 分 裂 得 到 的 能 帶 稱 為 導 帶 。G a A s G e Si被 電 子 填 滿 的 能 帶 — — 滿 帶無 電 子 填 充 的 能 帶 — — 空 帶在 溫 度 較 低 時 ， 、 、 等 半 導 體 材 料的 價 帶 為 滿 帶 ， 導 帶 為 空 帶 。 同 時 ， 在 價 帶 上 留 下 一 個 空 位 ， 稱為 空 穴 。 的 是 摻 雜 半 導 體 。? ?Ga A s VI 3 e VN在 內 摻 入 族 元 素 ， 會 在 導 帶 下 面 形 成 雜 質 能 級 。這 種 雜 質 稱 為 施 主 雜 質 ， 相 應 的 能 級 為 施 主 能 級 ， 摻 入施 主 雜 質 的 半 導 體 稱 為 電 子 型 半 導 體 或 型 半 導 體 。中 受 主 雜 質 的 電 離 能 為 ， 摻 入 受主 雜 質 的 半 導 體 稱 為 空 穴 型 半 導 體 或 型 半 導 體 。對 半 導 體 摻 雜 ， 可 顯 著 提 高 導 電 能 力 ， 半 導 體 中 的電 子 和 空 穴 都 可 以 起 到
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