Составители:
x
e
h
RI
G
71
α
ν
αβ
−
−
=
)1(
0
или ,
)1(
0
x
e
hc
RI
α
−
αβ
λ
−
G =
ей.
где с – скорость света в вакууме, равная 3
⋅
10
8
м/с.
Таким образом, при заданных
α
,
β
, R скорость генерации
электронно-дырочных пар по глубине полупроводника различна
и сильно зависит от коэффициента поглощения
α
. Отсюда
различен и фототок, возникающий в фоторезисторе при по-
даче на него напряжения.
Типичный вид спектрального распределения фототока
(зависимости фототока I
ф
от длины волны
λ
) приведен на
рис. 7.2. Здесь штриховой линией показана кривая спектраль-
ного распределения коэффициента поглощения
α
.
При
ν
<
ν
к
(
λ
>
λ
к
) энергии
света недостаточно для обра-
зования носителей. С умень-
шением длины волны кванты
глубже проникают в вещество,
из-за чего увеличивается по-
глощение. По мере увеличе-
ния
α
уменьшается глубина
генерации электронно-дыроч-
ных пар. Рождение носителей
происходит в тонком припо-
верхностном слое, так как в
глубине большую роль начинают играть процессы рекомбина-
ции носител
Р
ис. 7.2
Если скорость рекомбинации мала, фототок при уменьше-
нии длины волны (при увеличении энергии кванта h
ν
) увели-
чивается и достигает максимума I
ф max
. При дальнейшем увели-
чении частоты (уменьшении длины волны) световые кванты
проникают глубже, коэффициент поглощения увеличивается,
возрастает вероятность рекомбинации электронов с дырка-
ми, фототок уменьшается и перестает зависеть от частоты.
Электрически нейтральные связанные состояния электрона
и дырки называются экситонами. Экситонное поглощение све-
та не сопровождается ростом фототока. Значение энергии
кванта света со стороны длинноволнового края поглощения,
αβ I 0 (1 − R) −αx αβ I 0 λ (1 − R) −αx G= e или G = e , hν hc где с – скорость света в вакууме, равная 3 ⋅ 108 м/с. Таким образом, при заданных α, β, R скорость генерации электронно-дырочных пар по глубине полупроводника различна и сильно зависит от коэффициента поглощения α. Отсюда различен и фототок, возникающий в фоторезисторе при по- даче на него напряжения. Типичный вид спектрального распределения фототока (зависимости фототока Iф от длины волны λ) приведен на рис. 7.2. Здесь штриховой линией показана кривая спектраль- ного распределения коэффициента поглощения α. При ν < νк (λ > λк) энергии света недостаточно для обра- зования носителей. С умень- шением длины волны кванты глубже проникают в вещество, из-за чего увеличивается по- глощение. По мере увеличе- ния α уменьшается глубина генерации электронно-дыроч- ных пар. Рождение носителей Рис. 7.2 происходит в тонком припо- верхностном слое, так как в глубине большую роль начинают играть процессы рекомбина- ции носителей. Если скорость рекомбинации мала, фототок при уменьше- нии длины волны (при увеличении энергии кванта hν) увели- чивается и достигает максимума Iф max. При дальнейшем увели- чении частоты (уменьшении длины волны) световые кванты проникают глубже, коэффициент поглощения увеличивается, возрастает вероятность рекомбинации электронов с дырка- ми, фототок уменьшается и перестает зависеть от частоты. Электрически нейтральные связанные состояния электрона и дырки называются экситонами. Экситонное поглощение све- та не сопровождается ростом фототока. Значение энергии кванта света со стороны длинноволнового края поглощения, 71
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- …
- следующая ›
- последняя »