電學(xué)半導(dǎo)體激光器常用參數(shù)的測定-展示頁
2025-07-02 23:24本頁面
【正文】 給出了量子化公式Ln＝nh，但這不嚴(yán)格，因這個(gè)式子還是在把電子運(yùn)動(dòng)看作軌道運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上得到的。電子能量由主量子數(shù)n(n=1,2,…)決定。一般說來，這種光源所輻射光的能量是不強(qiáng)的，加上向四面八方發(fā)射，更使能量分散了。因?yàn)镋2E1，所以N2《N1。在通常熱平衡條件下，處于高能級(jí)E2上的原子數(shù)密度N2，遠(yuǎn)比處于低能級(jí)的原子數(shù)密度低，這是因?yàn)樘幱谀芗?jí)E的原子數(shù)密度N的大小時(shí)隨能級(jí)E的增加而指數(shù)減小，即N∝exp(E/kT)，這是著名的波耳茲曼分布規(guī)律。原子的自發(fā)輻射過程完全是一種隨機(jī)過程，各發(fā)光原子的發(fā)光過程各自獨(dú)立，互不關(guān)聯(lián)，即所輻射的光在發(fā)射方向上是無規(guī)則的射向四面八方，另外未位相、偏振狀態(tài)也各不相同。處在高能級(jí)（E2）的電子壽命很短（一般為10－8～10－9秒），在沒有外界作用下會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)（E1）躍遷，躍遷時(shí)將產(chǎn)生光（電磁波）輻射。半導(dǎo)體激光器常用參數(shù)的測定一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆瞻雽?dǎo)體激光器常用的電學(xué)參數(shù)及其測試方法一 實(shí)驗(yàn)基本原理 普通光源的發(fā)光——受激吸收和自發(fā)輻射普通常見光源的發(fā)光（如電燈、火焰、太陽等地發(fā)光）是由于物質(zhì)在受到外來能量（如光能、電能、熱能等）作用時(shí)，原子中的電子就會(huì)吸收外來能量而從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，即原子被激發(fā)。激發(fā)的過程是一個(gè)“受激吸收”過程。輻射光子能量為這種輻射稱為自發(fā)輻射。由于激發(fā)能級(jí)有一個(gè)寬度，所以發(fā)射光的頻率也不是單一的，而有一個(gè)范圍。于是在上、下兩個(gè)能級(jí)上的原子數(shù)密度比為式中k為波耳茲曼常量，T為絕對(duì)溫度。例如，已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為E1＝－，第一激發(fā)態(tài)能量為E2=，在20℃時(shí)，kT≈，則可見，在20℃時(shí)，全部氫原子幾乎都處于基態(tài)，要使原子發(fā)光，必須外界提供能量使原子到達(dá)激發(fā)態(tài)，所以普通廣義的發(fā)光是包含了受激吸收和自發(fā)輻射兩個(gè)過程。 受激輻射和光的放大 由量子理論知識(shí)知道，一個(gè)能級(jí)對(duì)應(yīng)電子的一個(gè)能量狀態(tài)。但是實(shí)際描寫原子中電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，除能量外，還有軌道角動(dòng)量L和自旋角動(dòng)量s，它們都是量子化的，由相應(yīng)的量子數(shù)來描述。嚴(yán)格的能
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1