Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 83 стр.

UptoLike

Составители: 

83
Квантовая теория излучения
на образование пары носителей тока, должна делиться на две
равные части
.
Т.е. фотопроводимость возбуждается только тогда, когда
энергия кванта
hν ΔW
запр.
для собственных полупроводни-
ков, или
hν ΔW
п.
для примесных полупроводников. Для
внутреннего фотоэффекта, как и для внешнего, можно ввести
понятие
красной илидлинноволновой границы фото-
эффекта. Это та минимальная частота
ν
к
(максимальная дли-
на волны
λ
к
), с которой начинается фотопроводимость полу-
проводника. Частота
ν
к
(длина волны λ
к
) называются еще
порогом фотоэффекта.
Для собственных полупроводников
λ
к
=
з
W
ch
Δ
.
Для при-
месных
λ
к
=
п
W
ch
Δ
.
Для примесных полупроводников порог
фотоэффекта приходится на инфракрасную область спектра,
для собственныхна видимую.
При увеличении числа фотонов с энергией
hν ΔW
запр
число
электронно-дырочных пар увеличивается.
Процесс образования свободных носителей под действием
света называется генерацией свободных носителей.
Введем по-
нятие
темпа генерации G, который определяется процессами
взаимодействия излучения с полупроводником
.
Интенсивность монохроматического света I на глубине х
связана с интенсивностью
I
0
у поверхности полупроводника за-
коном Бугера
I(x)=I
0
e
-αx
, где αлинейный коэффициент погло-
щения света, различный для разных частот.
Количество световой энергии, поглощаемой за
1 сек единицей
толщины
dx, будет равно
dI = – Iαdx.
Тогда энергия, поглощаемая единицей объема за 1 сек, равна
=
dx
dI
αI.
              Квантовая теория излучения
на образование пары носителей тока, должна делиться на две
равные части.
    Т.е. фотопроводимость возбуждается только тогда, когда
энергия кванта hν ≥ ΔWзапр. для собственных полупроводни-
ков, или hν ≥ ΔWп. для примесных полупроводников. Для
внутреннего фотоэффекта, как и для внешнего, можно ввести
понятие “красной” или “длинноволновой” границы фото-
эффекта. Это та минимальная частота νк (максимальная дли-
на волны λк), с которой начинается фотопроводимость полу-
проводника. Частота νк (длина волны λк) называются еще
порогом фотоэффекта.
                                              ch
    Для собственных полупроводников λк=          . Для при-
                                             ΔWз
               ch
месных – λк=       . Для примесных полупроводников порог
              ΔWп
фотоэффекта приходится на инфракрасную область спектра,
для собственных – на видимую.
    При увеличении числа фотонов с энергией hν ≥ ΔWзапр
число электронно-дырочных пар увеличивается.
    Процесс образования свободных носителей под действием
света называется генерацией свободных носителей. Введем по-
нятие темпа генерации G, который определяется процессами
взаимодействия излучения с полупроводником.
    Интенсивность монохроматического света I на глубине х
связана с интенсивностью I0 у поверхности полупроводника за-
коном Бугера I(x)=I0⋅e -αx , где α – линейный коэффициент погло-
щения света, различный для разных частот.
    Количество световой энергии, поглощаемой за 1 сек единицей
толщины dx, будет равно
                             dI = – Iαdx.
    Тогда энергия, поглощаемая единицей объема за 1 сек, равна
                            dI
                               = αI.
                            dx


                              83