半导体光电子学半导体中的光吸收和光

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半导体光电子学半导体中的光吸收和光
7、1 本征吸收
如果有足够能量得光子作用到半导体上,价带电子就有可能被激发到导带而形成电子一空穴对。这样得过程称为本征吸收。第一章已经提到,这种受激本征吸收使半导体材料具有较高得吸收系数,有一连续得吸收谱,并在光子振荡频率=Eg/h处有一陡峭得吸收边,在<Eg/h(即入射光波长>1、24/Eg)得区域内,材料就是相当透明得。由于直接带隙与间接带隙跃迁相比有更高得跃迁速率,因而有更高得吸收系数或在同样光子能量下在材料中得光渗透深度较小。与间接带隙材料相比,直接带隙材料有更陡得吸收边,
图7、1-1比较了几种直接带隙材料(GaAs、In0、7Ga0、3As0、64P0、36、In0、53Ga0、47As)与间接带隙材料(Ge、Si)得光吸收系数与渗透深度与入射光波长得关系。
一、直接带隙跃迁引起得光吸收
1、允许跃迁在外光场作用下导带电子向价带跃迁得几率为
在§1、2中已提到在直接带隙跃迁吸收中,可以产生允许得与禁戒得跃迁。
(1、2-25)
当光辐射场与半导体中电子发生共振相互作用时,即满=2=1,则上式括号中第一个指数变为1。由式(1、 ...

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关键词：半导体 光电子 电子学 半导体材料 相互作用