电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

半导体资料的光电效应

2017-05-04 09:51分类:电子技术 阅读:

 

半导体资料的光电效应是指如下状况:光照耀到半导体的P-N结上,若光子能量满意大,则半导体资猜中价带的电子吸收光子的能量,从价带跳过禁带抵达导带,在导带中呈现光电子,在价带中呈现光空穴,即光电子.空穴对,它们总起来又称作光生载流子.
光生载流子在外加负偏压和内建电场的效果下,在外电路中呈现光电流,如图3-38(a)所示.然后在电阻R上有信号电压输出.这么,就结束了输出电压随从输入光信号改动的光电改换效果.所谓负偏压是指P接负,N接正。
图3-38(b)是P-N结及其邻近的能带散布图。要留神的是能带的高、低是以电子(负荷)的电位能为依据的,电位越负能带越高.
由图可见,外加负偏压发作的电场方向与内建电场方向一同,有利于耗尽层的加宽(耗尽层宽的利益,将在后边介绍).由前面的谈论还可看出:
因为光子的能量为hf,半导体光电资料的禁带宽度为Eg,那么,当光照耀在某种资料制成的半导体光电二极管上时,若有光电子-空穴对发作,显着,有必要满意如下联络,即
hf≥Eg
或写为
因为故,将f换为波长,则
这便是说,只需波长λ<λc的入射光,才调使这种资料发作光生载流子,故λc称为截止波长;对应的频率称为截止频率fc.
图3 -38半导体资料的光电效应
还应指出,若细心来说,上面谈论的光电效应,在P-N结区实习存在两个进程:一是光子被资料吸收,发作光电子-空穴对;另一则是所发作的光电子.空穴对又或许被复合掉.

上一篇:DHCP装备网络接口指令教程

下一篇:tdscdma帧构造

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部