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 […]
ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА
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.