Прежде чем приступить к анализу различных структур, используемых для цифровых или буквенно-цифровых индикаторов, рассмотрим коэффициент вывода света из плоского р — я-перехода через плоскую поверхность, параллельную плоскости перехода. Важно определить, какая доля света выходит через поверхность при первом попадании на нее и какая доля света задерживается внутри полупроводника. Поскольку нерегулярное рассеяние света, остающегося в полупроводнике, […]
СВЕТОДИОДЫ
КОНСТРУИРОВАНИЕ МОНОЛИТНЫХ ИНДИКАТОРОВ
Большое значение внешнего квантового выхода светодиодов из GaP обусловлено не высокой эффективностью преобразования внутри диода, а прозрачностью GaP для излучения, возбуждаемого в р — я-переходе. Впрочем, последнее достоинство может стать существенным недостатком при разработке монолитных индикаторов, тогда как внутреннее поглощение в прямозонных полупроводниках обеспечивает в этом случае оптическую изоляцию между соседними излучающими свет элементами. Другим […]
Цвет светодиодов из GaP
Спектры внутреннего излучения наиболее эффективных, а потому и наиболее интересных с практической точки зрения красных светодиодов из GaP : Zn,0 [73] и зеленых из GaP : N [23] показаны на рис. 6.28. Цвет излучения определяется доминирующими длинами волн 637 нм для красного и 556 нм для зеленого светодиодов. Как уже обсуждалось в разд. 6.2, материал, […]
Цвет светодиодов из GaAsi-xP*
Спектр излучения светодиодов, изготовленных из тройного твердого раствора GaAsi_*P*, можно непрерывно изменять в области 680—560 нм за счет изменения х от 0,3 до 1,0 (разд. 3.4.2), Слои с х < 0,5 обычно выращиваются на подложке из GaAs, Энергия максимума излучения, эВ 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 Рис. 6.25. Зависимость яркости от длины волны максимума излучения […]
ЦВЕТ СВЕТОДИОДОВ
В предыдущих разделах изложены общие принципы конструирования светодиодов с точки зрения повышения внешнего квантового выхода. В данном разделе рассматривается вопрос о цвете излучения светодиодов, изготовленных из наиболее распространенных материалов — GaAsi-xPx и GaP. Основные понятия колориметрии изложены в гл. 1, На рис. 1.5 изображен стандартный цветовой график МКО. Каждая точка графика представляет собой множество нормализованных […]
Вывод света из объема полупроводника
В предыдущих разделах были обсуждены способы вывода света из непрямозонных полупроводников, а также рассмотрен вопрос о том, как довести большую долю излучения до поверхности полупроводника в случае прямозонных материалов. Было показано, что полное внутреннее отражение может сильно уменьшить внешний квантовый выход диода в обоих случаях. ‘) В работе Алферова Ж. И. и др. Высокоэффективные гетеросветодиоды […]
Вывод света из диодов при неоднородном составе (ширина запрещенной зоны изменяется с расстоянием)
Как показано в предыдущих разделах, при конструировании светодиодов на основе прямозонных полупроводников основной проблемой является собственное поглощение материала. Из-за большой величины коэффициента поглощения приходится использовать очень мелкие р — я-переходы, что в свою очередь приводит к увеличению безызлучательной поверхностной рекомбинации, снижающей внутренний квантовый выход. Известны два способа разнесения спектров излучения и поглощения для снижения внутреннего […]
Коэффициент вывода света с поверхности полупроводнина
Если поверхность полупроводника, примыкающая к переходу, оптически согласована с внешней средой, квантовый выход с внутренней поверхности T]/s макс равен ВНЄШНЄМУ КВЭНТОВОМу выходу г]в. Вследствие различия показателей преломления полупроводника и воздуха значительная доля света может оставаться внутри диода. Определим коэффициент вывода света с поверхности r|os (эквивалентный коэффициенту пропускания поверхности Ts) следующим образом: Ло5 Л /:/^ I […]
Глубина перехода в однородных тройных твердых растворах
После того как состав полупроводника определен, р — п-переход обычно создается путем диффузии цинка в эпитаксиально выращенный материал я-типа [44]. Диффузия примесей в соединениях AmBv рассмотрена в разд. 5,2, поэтому мы не будем здесь останавливаться на этом вопросе. Обсудим конструктивные соображения [45], связанные с квантовым выходом для внутренней поверхности полупроводника, граничащей с неглубоким р — […]
КОНСТРУИРОВАНИЕ СВЕТОДИОДОВ ИЗ ПРЯМОЗОННЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
Прямозонные полупроводники A, nBv, излучающие в видимой части спектра, являются тройными твердыми растворами (разд. 3.4). Некоторые различия между светодиодами из прямозонных полупроводников и рассмотренными выше красными диодами из GaP заключаются в следующем: 1. Спектр излучаемого света зависит от составляющих компонентов соединения AmBv [37]. 2. В таком тройном твердом растворе коэффициент поглощения испускаемого излучения в области […]