Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 84 стр.

UptoLike

Составители: 

84
Физика. Лабораторный практикум
Отношение
ν
α
h
I
определяет число поглощенных квантов. Чис-
ло же электронно-дырочных пар, образующихся в единичном объ-
еме за
1 сек фотонами с энергией hν, называется темпом генера-
ции
G.
Величина
G=
ν
βα
h
I
. Здесь βкоэффициент пропорциональ-
ности, называемый
квантовым выходом.
Если R – коэффициент отражения света от поверхности по-
лупроводника, то скорость генерации светом электронно-
дырочных пар на расстоянии
х от освещаемой поверхности
G =
x
e
)R
α
0
h
1(I
ν
α
β
, или G =
x
0
e
hc
)R1(I
α
λ
α
β
,
где
сскорость света в вакууме, равная 310
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, разли-
чен и фототок, возникающий в фоторезисторе, при подаче на
него напряжения.
Типичный вид спектрального распределения фототока (зави-
симости фототока
I
ф
от длины волны λ) приведен на рисунке 2.
Здесь штриховой линией показана кривая спектрального распре-
деления коэффициента поглощения
α.
При
ν<ν
к
(
λ>λ
к
) энергии света недостаточно для образования
носителей. С уменьшением длины волны кванты глубже проника-
ют в вещество, из-за чего увеличивается поглощение. По мере
увеличения
α, уменьшается глубина генерации электронно-
дырочных пар. Рождение носителей происходит в тонком припо-
верхностном слое, так как в глубине большую роль начинают иг-
рать процессы рекомбинации носителей.
             Физика. Лабораторный практикум
               αI
   Отношение      определяет число поглощенных квантов. Чис-
               hν
ло же электронно-дырочных пар, образующихся в единичном объ-
еме за 1 сек фотонами с энергией hν, называется темпом генера-
ции G.
                 βα I
   Величина G=        . Здесь β – коэффициент пропорциональ-
                  hν
ности, называемый квантовым выходом.
    Если R – коэффициент отражения света от поверхности по-
лупроводника, то скорость генерации светом электронно-
дырочных пар на расстоянии х от освещаемой поверхности
        αβ I 0 (1 − R ) − αx         αβ I 0λ(1 − R ) − αx
   G=                  ⋅ e , или G =                 ⋅e ,
              hν                           hc
                                                    м
   где с – скорость света в вакууме, равная 3⋅108      .
                                                    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, разли-
чен и фототок, возникающий в фоторезисторе, при подаче на
него напряжения.
    Типичный вид спектрального распределения фототока (зави-
симости фототока Iф от длины волны λ) приведен на рисунке 2.
Здесь штриховой линией показана кривая спектрального распре-
деления коэффициента поглощения α.
    При ν<νк ( λ>λк) энергии света недостаточно для образования
носителей. С уменьшением длины волны кванты глубже проника-
ют в вещество, из-за чего увеличивается поглощение. По мере
увеличения α, уменьшается глубина генерации электронно-
дырочных пар. Рождение носителей происходит в тонком припо-
верхностном слое, так как в глубине большую роль начинают иг-
рать процессы рекомбинации носителей.




                              84