Волновая и квантовая оптика. Задера С.Я - 94 стр.

UptoLike

Рубрика: 

- 94 -
том, что под действием излучения увеличивается электропроводность этих
веществ за счет возрастания в них свободных носителей тока. Это явление
называют еще фотопроводимостью.
В диэлектрике и беспримесном полупроводнике зона проводимости не
содержит электронов, а лежащая ниже ее следующая валентная зона целиком
заполнена электронами (рис.53 а).
а) б) в)
Рис. 53. Энергетические диаграммы полупроводников:
а) беспримесного; б) n – типа; в) p – типа
Разность W между энергиями на нижнем уровне зоны проводимости и
верхнем уровне валентной зоны называется энергией активации
проводимости вещества. У полупроводников
W значительно меньше, чем у
диэлектриков. Если энергия фотона
hW
ν
, то при поглощении фотона,
электрон может быть переброшен из валентной зоны в зону проводимости.
Таким образом, под действием света в зоне проводимости появляются
электроны, а в валентной зоне – «положительные дырки». Эти пары
разноименно заряженных носителей тока способны под действием внешнего
электрического поля приходить в упорядоченное движение, образуя
электрический ток. Очевидно,
что концентрация электронов проводимости и
дырок, а также зависящая от нее электропроводимость вещества,
пропорциональны числу фотонов, падающих на единицу поверхности
вещества в единицу времени. В примесных проводниках с небольшим
содержанием примесей вероятность поглощения фотонов электронами
примесных атомов мала. Поэтому изменение проводимости под действием
том, что под действием излучения увеличивается электропроводность этих
веществ за счет возрастания в них свободных носителей тока. Это явление
называют еще фотопроводимостью.
     В диэлектрике и беспримесном полупроводнике зона проводимости не
содержит электронов, а лежащая ниже ее следующая валентная зона целиком
заполнена электронами (рис.53 а).




                            а)                             б)                      в)

                       Рис. 53. Энергетические диаграммы полупроводников:
                              а) беспримесного; б) n – типа; в) p – типа


     Разность W между энергиями на нижнем уровне зоны проводимости и
верхнем       уровне     валентной     зоны          называется   энергией   активации
проводимости вещества. У полупроводников W значительно меньше, чем у
диэлектриков. Если энергия фотона hν ≥ W , то при поглощении фотона,
электрон может быть переброшен из валентной зоны в зону проводимости.
Таким образом, под действием света в зоне проводимости появляются
электроны, а в валентной зоне – «положительные дырки». Эти пары
разноименно заряженных носителей тока способны под действием внешнего
электрического поля приходить в упорядоченное движение, образуя
электрический ток. Очевидно, что концентрация электронов проводимости и
дырок,    а    также     зависящая     от     нее     электропроводимость    вещества,
пропорциональны числу фотонов, падающих на единицу поверхности
вещества в единицу времени. В примесных проводниках с небольшим
содержанием примесей вероятность поглощения фотонов электронами
примесных атомов мала. Поэтому изменение проводимости под действием


                                            - 94 -