半导体发光的发光机理是自发辐射吗?

半导体发光的发光机理是自发辐射吗?,第1张

我想问一下楼主,你是想要问光学上的自发和受激辐射(Spontaneous

and

Stimulated

Emission)么?

如果是,那470135251兄弟说的就不是你要的答案。他说的大意是有能量流入半导体,半导体才会发光。否则发出的光这部分能量哪来?

以下回答问题~如果你问的是Spontaneous

and

Stimulated

Emission的话~

是自发辐射。。

所有的半导体发出的光,包括激光的初始原因都是自发辐射。。只有产生了自发辐射之后,才可能引起受激辐射~

而在自发辐射产生光子后,这些光子所引起的受激辐射才会参与进来。。

并不是一开始就是受激辐射。而且之后哪一种辐射占大比例的话,还是要看不同条件的。

首先说LED:

LED:发光二极管 其有二极管的结构,即由pn结组成。正向偏置时,即电源正极接p端,负极接n端,由于电势能的作用(同性相斥异性相吸),位于n区的电子会往p区流动,位于p区的空穴会向n区流动,它们在相反方向的流动过程中会发生复合,复合可想象为带正电的空穴和带负电的电子相撞1+(-1)=0,会有多余的能量以光子的形式往外释放。光子的能量不同 能量= hv,v = c/r.其中 h为定值,v为光的频率,c为光速定值,r为波长。不同半导体所释放的能量不同所以辐射出的光的波长不同,我们就能看到不同颜色的光了。光的颜色由光子波长决定。

还有种是OLED 有机发光二极管 原理和无机发光二极管LED差不多。

半导体发光是这样的:发光二极管的发光部位分成两个区域,P区域里富含空穴——价带顶部里的电子空轨道,N区中富含处于导带底部的几乎是自由的电子;两区域的分界处称为PN结,平常这里空穴与自由电子都很少,称为耗尽层;一旦在两区加上正向电压,自由电子和空穴都会向耗尽层逼近,当它们相遇时,自由电子就可能跳进空穴里,多余的能量就以光的形式发出。激光二极管大体类似——都是电子与空穴的复合,不同的是它还有光谐振和光放大,使得光更纯更亮。

电致发光是这样的:发光材料中有发光中心(一种参杂元素),也有近自由的电子,这些电子在外加电场的加速下撞击发光中心的原子,使得其中的电子激发到高能级,这些电子退激返回低能态时,就以光的形式释放出多余的能量。

半导体发光与电致发光的区别主要就是:前者中的电子本来就处于高能级的导带底部,外加电场的作用是推动这些电子进逼耗尽层,在那里跳进本来就低的能级——价带顶部的空轨道;而后者中,外加电场是要先加速近自由的电子,使其具有足够的动能,然后去激发发光中心里本处于低能级的电子,然后退激发光。后者所需电压往往比前者大不少,因为加速需要较强的电场。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/8751906.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-20
下一篇 2023-04-20

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存