ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА

Соотношения между коэффициентами Эйнштейна

Эйнштейн рассмотрел процессы в полости абсолютно черного тела, в которой находятся атомы газа. Со стенок, ограничивающих полость абсолютно черного тела, происходит те­пловое излучение электромагнитного поля nv. Под действием этого поля атомы газа совер­шают вынужденные переходы; кроме того, происходят и спонтанные переходы. Эйн­штейн рассмотрел состояние термодинамического равновесия такой системы. Состоянием термодинамического равновесия называется такое, в которое […]

Вынужденные переходы

Вынужденные переходы — это квантовые переходы частиц под действием внешнего элек­тромагнитного поля, частота которого совпадает или близка к частоте перехода. При этом возможны переходы с верхнего уровня 2 на нижний / и с нижнего на верхний. В первом случае под действием внешнего электромагнитного поля с частотой у31 происходит выну­жденное испускание кванта энергии. Особенность вынужденного испускания […]

Спонтанные переходы

Спонтанные переходы — самопроизвольные излучательные квантовые переходы из верх­него энергетического состояния в нижнее. Электромагнитное поле спонтанного излуче­ния характеризуется тремя параметрами: центральной частотой спектральной линии У„, спектральной плотностью излучения 5(у) и мощностью излучения. Центральная частота излучения называется также частотой квантового перехода и частотой спектральной ли­нии и определяется постулатом Бора: У = (2.31) И Где Е2 и […]

Энергетические уровни и квантовые переходы

В соответствии с законами квантовой механики внутренняя энергия изолированной микро­частицы может принимать лишь дискретные значения, именуемые уровнями энергии. Сово­купность различных разрешенных значений внутренней энергии микрочастицы определяет систему уровней. Основой системы являются электронные уровни (ЭУ), отстоящие друг от друга на (1-10) эВ. Между электронными уровнями располагаются колебательные уровни (КУ) с расстоянием примерно 0,1 эВ, а между […]

Квантовые переходы и вероятности излучательных переходов

В отличие от электронных приборов, в которых для усиления или генерации электромаг­нитного поля используется энергия свободных носителей зарядов, в квантовых приборах применяется, как правило, внутренняя энергия микрочастиц (энергия атомов, ионов, моле­кул). При этом сами микрочастицы могут находиться в движении. Электроны, входящие в состав микрочастиц, называются связанными. Строгое математическое описание и анализ работы квантовых приборов представляют […]

Взаимосвязь тк и /к с реальными параметрами оптического излучения

Элементарные преобразования позволяют установить взаимосвязь тк и /к с шириной полосы частот волнового пакета Ду, разбросом длин волн ДА и разбросом модулей волновых векто­ров ДК в следующем виде: Ду = /тк; АХ=Х2/1К; ДА>2 п//„,   (2.28) (2.29) (2.30)   Где X — понимается как среднее значение длины волны в волновом пакете.

Объем когерентности

Объемом когерентности Ук называется произведение площади круга диаметра рк на длину когерентности /к. По определению, Ук =(лрк/4)/„.

Радиус когерентности

Радиусом когерентности называется диаметр круга, в пределах которого разброс направле­ний волнового вектора К электромагнитной волны не превышает п радиан.

Длина когерентности

Длиной когерентности 1К называется расстояние, которое проходит волна за время коге­рентности тк. По определению, /к =(с/п)тк.

Время когерентности

Временем когерентности тк называется промежуток времени, в течение которого закон из­менения фазы электромагнитной волны /(со/ — кх) остается постоянным (см. рис. 2.9): (2.27) Где Щ — число фотонов, входящих в волновой цуг.