Diode Ventile zur Emission des Lichtes

1)       Eigenschaften der LED:

Niedrige optische Energien des Entweichens, des breiten Phantoms und der zusammenhanglosen Emission, alles langsame ci² stellt ein fest, dem vor den Laser in den optischen Systemen von telecommunicationses bevorzugen.

 

2) Phantom der theoretischen und realen Emission:

Das theoretische Phantom ist , das reale Phantom ist das viele symmetrischste für über das Folgen:

)       âband tailingâ?, das für hohe Konzentrationen des Droge Beimischens Droge Beimischens des Spenderniveaus ist, das, es viel zunächst eins zum Leitungsband ist, für das es ist wie, wenn dieses es gesenkt wird und folglich macht es den Abstand minderwertig

B)       können sie auch geschehen schlagen Photon fonone Elektron, dem auch seiend kleiner Probable Photonen zur minderwertigen Energie betreffend ist den Abstand interessiert

c)       kann der Übergang, der das fonone produziert, zwischen einer Falle aufgestellt dem Innere des Abstandes und des Bandes der Wertigkeit, den folglich herausgegebenen Photonen auch minderwertiger Energie bis diese des Abstandes auch geschehen wird gehabt

 

3) relative spektrale Breite:

 

4) typische Struktur der LED:

Wir betrachten eine Struktur in GaAs, ist ein Droge beigemischtes Substrat n muß, das der metallische Kontakt auf einer Seite angewendet wird, während auf der anderen Seite es einer epitassiale Schicht auch n niedergelegt wird, der es ein grösseres retikuläres regolarità einführt und auf ihm, das eine Schicht mit Verbreitung der Art P. Geschichte gehabte letzte Schicht ist, wird alleine im Teil zentriert sie von einem metallischen Kontakt bedeckt in, wieviel ein wichtiger Bereich für die Photonspillage frei gelassen werden muß.

 

5) LED âBurrus Typeâ?:

Entwurf einer LED, die den Anschluß mit der Faser maximiert, die Optik ist, die Schicht, die vorgerückt wird, ist eine Art Substrat n, die sie abgefressen, um sich der Spleißstelle zu nähern die vorgerückte Oberfläche kommt, eine Region p_doped getrennt vom positiven Kontakt durch ein anwesendes Oxid ist gehabtes dann ovunque, es sei denn im Teil, das sie zentrieren, in solch einer Weise der Strom nur durch diesen kleinen Abschnitt führt, der dann mit dem Abschnitt des Kernes der Faser übereinstimmt.

 

6) Effekte der Temperatur auf der LED:

Eine Zunahme der Temperatur kann die spektrale Verteilung verändern, die Emission-Leistungsfähigkeit verringern und bilden, um das durchschnittliche Leben der LED zu vermindern.

 

7) innere quantica Leistungsfähigkeit:

In einer LED, die sie sind ist Strahlungsrekombinationen möglich, daß nicht radiativ, die Wesen dieser zwei Prozesse von der Art des Abstandes beeinflußt werden und von der Qualität vom materiellen, das Nehmen des Bezuges auf Minoritätelektronen in der Art Regionen p gehabt wird

t _Eisenbahnsein die mittlere Lebenszeit der Elektronen mußte Strahlungsrekombinationen. Um h _internes@ 1 zu übertragen ist es notwendig daß die Strahlungsrekombinationen viel schneller als jenes nicht radiativ sind das t _Eisenbahn< < t _nrist .

Im Fall von einem Halbleiter, zum indirektes in freundlichem verwies h = 10^-5 während für eins zum Abstand zu spalten h = 0.5.

 

8) erzeugte optische Energie von einem Halbleiter:

wo N_phot ist, erzeugt das n° der Photonen im Halbleiter und im Strom zu Ihnen der Einspritzung der Spleißstelle.

 

9) externe quantica Leistungsfähigkeit:

Alle Photonen erzeugen nicht zu Ihnen folgen effektiv, um von der Spleißstelle herauszunehmen, ist die externe quantica Leistungsfähigkeit genau das Verhältnis zwischen der Photonzahl, die vom Halbleiter ausgestrahlt werden und der Zahl Trägern, die die Spleißstelle kreuzen, die Faktoren, die Begrenzungen es folgend sind:

)       verfängt sich die Spleißstelle, welche die Hälfte der produzierten Annullierung in alle Richtungen folglich ausstrahlt, nur oben die Oberfläche.

B)       Für grössere Einfallswinkel der Winkelbegrenzung stellt die Spleißstelle ein Reflexion Gesamtverhindern zu solcher Annullierung von fuoriuscire an der Vorrichtung fest

c)       Reflexionen von Fresnel, die auch für Einfallswinkel zum Untergebenen die Winkelbegrenzung geschehen, der Getriebekoeffizient können erhöhtes Einsetzen zwischen dem Halbleiter und dem Haben von von Luftschicht sein ein Zwischenbrechungsindex zwischen den zwei Werten

d)       hat die herausgegebene Annullierung Energie bis diese des Abstandes kann folglich riassorbita zum Innere des materiellen Verursachens des Klammerelektrons vorgerückt - spalten Sie sich, solcher Effekt kann verringert werden, das Ende der Spleißstelle mehr setzend, das auf der Oberfläche möglich ist und herauf sich verfangen aber einem Kompromiß mit der inneren Leistungsfähigkeit, die in dieser Richtung vermindert in, wieviel das Nähern die Oberfläche das n° der Fallen und folglich der nicht Strahlungsrekombinationen erhöht.

 

10) Leistungsfähigkeit Gesamtmenge:

wo Na die numerische Öffnung der Faser und des f ' der Bruch der irraggiata Energie ist, die folgt, um das Vermeiden einer Reflexion Gesamtmenge herauszunehmen, während der Getriebekoeffizient ist.

 

11) LED, zum von von eterostruttura und von von seinen Vorteilen auf der traditionellen LED zu verdoppeln:

Sie wird von einem abgefressenen Substrat festgesetzt, damit, um die Optik Faser unterzubringen, darunter von ihr 2mal ein Halbleiter gewechselt werden, zum von von breitem AlGaAs zu spalten und eins, zum festgezogenen GaAs, in solch einer Weise zu spalten das erreicht:

)       die Minoritätstützen sind sie Confines zu Ihnen in der Schicht zum Abstand festgezogen aufgestellt zwischen 2 Schicht, um sich weit zu spalten

B)       die Schicht, zum ist er weit zu spalten zur herausgegebenen Annullierung für festgezogene Rekombination in der Schicht zum Abstand transparent und folglich kommt er beseitigte das Problem der Aufnahme

c)       hat die Schicht, zum sich weit zu spalten in freundlichem kleinerem Brechungsindex, dem sie andeutet, daß die Annullierung in der Schicht zum festgezogenen Abstand begrenzt wird.

 

12) umranden das Ausstrahlen von von AVW LED:

Viel verringert wird für Anschluß mit Durchmesserfasern, in kurzem ausnutzen der Tatsache verwendet, daß der Halbleiter, zum sich weit zu spalten einen grösseren Brechungsindex von diesem zum festgezogenen Abstand hat, daß folglich er wie ein Wellenleiter benommen wird.

 

13) Antwort in der Frequenz der LED:

wo P₁ das Teil des optischen Energie Angestellten von der Zeit während P _oderdas unabhängige Teil ist ist, hat es selbst, das für vorgerückte Frequenzen zur Quelle Leistungsfähigkeit verliert, kann erhöht werden, t _Eisenbahnverringernd, welche die Konzentration des Droge Beimischen Droge Beimischen findens aber einen Kompromiß erhöht in, wieviel in solch einer Weise verringertes _internes hist .