Внешний квантовый выход
Cтраница 3
 |
Структура светодиодов. [31] |
Однако в светодиодах с полусферической конструкцией несколько возрастают потери квантов света в результате поглощения в самом полупроводнике из-за увеличения длины пути квантов света от места возникновения до поверхности. Все же светодиоды с полусферической структурой имеют внешний квантовый выход на порядок выше по сравнению со светодиодами с плоской структурой. [32]
Однако в полупроводниковых излучателях с полусферической структурой несколько возрастают потери фотонов в результате поглощения, так как увеличивается длина их пути от места возникновения до поверхности кристалла. Все полупроводниковые излучатели с полусферической структурой имеют внешний квантовый выход на порядок выше, чем у излучателей с плоской конструкцией. [33]
Однако в полупроводниковых излучателях1 с полусферической структурой несколько возрастают потери фотонов в результате поглощения, так как увеличивается длина их пути от места возникновения до поверхности кристалла. Все полупроводниковые излучатели с полусферической структурой имеют внешний квантовый выход на порядок выше, чем у излучателей с плоской конструкцией. [34]
Произведение yi 3 определяет, как отмечалось в предыдущем параграфе, эффективность инжекционной электролюминесценции. Однако даже при большом значении уг э внешний квантовый выход СИД может оказаться малым вследствие низкого вывода излучения из структуры СИД во внешнюю среду. [35]
В двойной гетероструктуре на основе того же тройного соединения QaAlAs возможно увеличение концентрации легирующей акцепторной примеси NH при постоянной толщине базовой области. За счет этого растет граничная частота, но одновременно увеличивается туннельная компонента прямого тока, а внешний квантовый выход ц уменьшается. Существует некоторое оптимальное значение Na, при котором достигается максимальное произведение TI / VP, представляющее собой обобщенный показатель эффективности излучателя в оптроне. [36]
Энергетической характеристикой светодиодов является внешний квантовый выход ( эффективность), который определяется как отношение числа излученных фотонов к числу рекомбинирующих носителей. Внешний квантовый выход, как правило, меньше внутреннего квантового выхода, что обусловлено поглощением излучения в толще полупроводника, контактах и френелевскими потерями. Для повышения внешнего квантового выхода применяются полусферические конструкции светодиодов и многослойные просветляющие покрытия. [37]
 |
Спектральные характеристики базы и эмиттера гетероструктуры. [38] |
Это и позволяет при сохранении внутреннего квантового выхода значительно повысить быстродействие двойных гетероструктур. В одинарной гетероструктуре при уменьшении ширины базы мощность излучения резко падает, а быстродействие растет незначительно. Для лучших образцов на одинарной гетероструктуре внешний квантовый выход составляет 3 - 4 %, а время переключения 40 - 80 не; двойные гетероструктуры имеют примерно такое же значение внешнего квантового выхода, а время переключения 20 - 30 не. [39]
При этом не учитываются отказы, вызванные неправильным применением приборов. Значения всех интенсивностей отказов теоретически не рассчитываются, а определяются эмпирически на основании многочисленных испытаний на долговечность. Например, эмпирически твердо установлено, что в процессе эксплуатации внешний квантовый выход излучателя уменьшается тем быстрее, чем больше рабочий ток СИД и чем выше температура окружающей среды. Во-первых, уменьшается коэффициент инжекции вследствие изменения структуры объемного заряда вблизи р-п перехода и возрастания роли безызлучательной рекомбинации в этой области и на поверхности. [40]
Поэтому поглощающая способность металла может проявиться в виде существенных накапливающихся потерь в коэффициенте вывода излучения. Хотя только что нанесенные золотые слои хорошо отражают красный и зеленый свет, излучаемый СИД из GaP, слои начинают сильно поглощать свет после вжигания. Таким образом, процесс, в результате которого получаются малое удельное сопротивление контакта и хорошее механическое соединение, снижает внешний квантовый выход СИД. Компромисс между этими противоречивыми требованиями достигается в большинстве случаев при нанесении диэлектрика, например SiC2, на поверхность раздела GaP с металлом. [41]
Это и позволяет при сохранении внутреннего квантового выхода значительно повысить быстродействие двойных гетероструктур. В одинарной гетероструктуре при уменьшении ширины базы мощность излучения резко падает, а быстродействие растет незначительно. Для лучших образцов на одинарной гетероструктуре внешний квантовый выход составляет 3 - 4 %, а время переключения 40 - 80 не; двойные гетероструктуры имеют примерно такое же значение внешнего квантового выхода, а время переключения 20 - 30 не. [42]
 |
Параметры, характеризующие излучательную рекомбинацию в соединениях AmBv ( 300 К. [43] |
Эффективность преобразования связана с квантовым выходом люминесценции. Есть два определения понятия квантового выхода. Внутренний квантовый выход определяется соотношением скоростей излучательных и безызлучательных переходов. На практике используют внешний квантовый выход, который в результате явлений внутреннего отражения, самопоглощения в материале и других оказывается значительно ниже внутреннего. Спектральный состав электролюминесценции определяется шириной запрещенной зоны и зависит от условий легирования материала. [44]
В самом деле, использование двойной гетероструктуры обеспечивает локализацию инжектированных носителей зарядов в базе при уменьшении ее ширины вплоть до нескольких микрометров. Это и позволяет при сохранении внутреннего квантового выхода значительно вовысить быстродействие двойных гетероструктур. В одинарной гете-роструктуре при уменьшении ширины базы мощность излучения резко падает, а быстродействие растет незначительно. Для лучших образцов на одинарной гетероструктуре внешний квантовый выход 3 - 4 %, а время переключения 40 - 80 не; двойные гетероструктуры имеют примерно такое же значение внешнего квантового выхода, а время переключения 20 - 30 не. [45]
Страницы: 1 2 3 4