Физические основы работы светоизлучающих диодов (стр. 4 из 4)
Фυ(t)= Фυ(0) exp(-t/τдег),
где Фυ(0) — исходная (начальная) мощность излучения СИД; τдег — постоянная времени, характеризующая скорость процесса деградации.
Для большинства СИД τдег =104 ч (вплоть до 105— 106 ч), однако у некоторых образцов срок службы не превышает 103 ч.
Рассмотрим влияние температуры на параметры и характеристики СИД.
С ростом температуры обычно несколько увеличивается длина волны излучения λmax СИД. Это увеличение определяется тем, что с ростом температуры уменьшается ширина запрещенной зоны полупроводника. В результате длина волны излучения увеличивается.
Поток излучения (излучаемая мощность) с ростом температуры уменьшается. Пусть СИД используется для визуальных целей (приемник излучения — человеческий глаз). Тогда с ростом температуры сила света уменьшается, с одной стороны, за счет изменения чувствительности глаза с изменением длины волны, с другой — за счет непосредственного уменьшения мощности излучения. Например, для красного СИД при 650 нм чувствительность глаза изменяется примерно на 4,3% при изменении длины волны на 1 мм. Смещение длины волны составляет 0,2 нм/°С. Сила света изменяется примерно на 1 % при увеличении температуры на 1 °С.
Сила света СИД изменяется с ростом температуры по экспоненциальному закону:
Iυ(T)= Iυ0 exp(-k(T-T0))
где Iυ(T) — сила света при температуре Т; Iυ0 — сила света при комнатной температуре; k=ln TKIυ
Расчет технических параметров СИД
Задание:
Рассчитать ширину запрещенной зоны ИК-диода АЛ106А, Длина волны излучения равна 0,93 мкм.
Решение:
Ответ: ширина запрещенной зоны ИК-диода АЛ106А равна 1,32 Эв
Заключение
Применение оптических методов записи, хранения обработки информации открывает новые возможности для построения ЭВМ. Это обусловлено, с одной стороны, возможностью реализации новых принципов параллельной обработки информации (например, на основе голографических методов), а с другой — возможностью достижения высокой плотности записи информации в оптических запоминающих устройствах.
На сегодняшний день реализована лишь небольшая часть перечисленных преимуществ оптической электроники, которая, по мнению специалистов, будет в значительной мере определять технику завтрашнего дня. Для реализации этих преимуществ необходимо, прежде всего, понимать физические процессы взаимодействия оптического излучения с веществом, ибо они являются фундаментом всей квантовой и оптической электроники.
Список литературы
1. Пихтин А.Н. Физические основы квантовой электроники и оптоэлектроники: Учеб. пособие для вузов по специальностям «Полупроводники и диэлектрики», «Полупроводниковые и микроэлектронные приборы».-М.: Высш. шк., 1983.-304 с, ил.
2. Шарупич Л.С, Тугов Н.М. Оптоэлектроника: Учебник для техникумов. — М.: Энергоатомиздат, 1984. —256 с, ил.
3. Лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. 9-е изд.,перераб. К.: Технiка, 1980. 464 с. с ил. – Библиогр.: с. 459