2022-2023学年高二物理竞赛课件：正向偏压PN结

正向偏压PN结 ●能带 掺杂程度很高,费米能级在能带中(简并).载流子和光子在任何方向都不受到限制,阈值电流密度太高,这就要求低温和光脉冲下工作，因此，应用价值有限. ▲正向偏压PN结 ▲双异质结 ●漏斗结构 阈值电流取决于反转体积。 漏斗结构有利于载流子注入，最小阈值电流约1mA. 电子和空穴被限制在 阱中，光子被 限制在 阱中。 缺陷：光场与电子波函数在有限空间叠加. ●材料： 应用于玻璃光纤中光数据转换. 量子阱中局域激子复合产生 兰绿光.光频率越高就越有利于增加半导体中光信息储存密度. 4.非本征半导体 ①无序系统 ▲尾参数 尾部局域态密度 浦下容易被占据，一旦占据态反转足够大, 产生激光. 低温下, 尾部中较低状态在光泵 ▲ 为间隙材料， 为直隙材 料，T=4k, 为间隙材料 导带的最小值在 点（低于 点）.强泵浦下,电子占据 序结构存在,动量守恒不成立,因此产生跃迁几率很强的无声子伴随的受激辐射过程，波长为 点，由于无 图b显示出增益饱和 ②BEC ZnO中,束缚激子的双电子跃迁过程也可以产生受激辐射. 第22章 超快光谱测量 1.准静态过程： ●光脉冲宽度比被激发粒子的寿命长,即 ●电场强度 化远小于粒子的衰减过程,即 以及极化强度 随时间的变 ●本章之前所介绍的半导体光学性质都是 建立在准静态过程条件之下. ●产生瞬态相干作用. ●脉冲面积 若 则称为 脉冲； 若 则称为 脉冲。 ●入射脉冲宽度 在相互作用时, 2.超快脉冲 电场强度，极化强度作无限持续振荡. 1.激子相驰豫 ①产生 初始时刻，极化强度与电场强度同位相,即极化波与入射光波是相干的.首次散射过程破坏了这种相干关系,但是不改变激发态粒子的能量和波矢. ②相驰豫时间 极化强度 $$