光電子學

本書重點介紹了光電子器件的基本原理及其應用，包括髮光器件、光接收器件、太陽能電池、電子圖像顯示器件、光集成電路、光信息處理等。

第1章 概述

1?1人類文明與光

1?2日益進步的光學應用技術

第2章 半導體的光學性質

2?1半導體和光之間的相互作用

2?1?1半導體的光學特性

2?1?2半導體和電磁波之間的相互作用

2?2半導體的光吸收

2?2?1光吸收係數和光譜

2?2?2激子吸收

2?2?3能帶邊的光吸收

2?3用電子能帶結構解釋光學性質

2?3?1直接躍遷型的光吸收

2?3?2間接躍遷型的光吸收

2?3?3Ge的吸收光譜

2?3?4GaAS、a-Si的吸收光譜

2?4半導體發光的原因

2?4?1半導體發光機理

2?4?2能帶邊的複合發光

2?4?3與雜質能級有關的發光

2?4?4與等電子陷阱有關的發光

2?5其它光學效應

2?5?1非線性光學效應

2?5?2拉曼散射

2?5?3超晶格的光學性質

練習題

第3章 光接收器件

3?1光電導器件

3?1?1光電導器件的工作原理

3?1?2光電導器件的種類

3?1?3光電導器件的性能

3?2光電二極管的工作原理

3?2?1光電二極管概述

3?2?2光電二極管的工作原理

3?2?3光晶體管的作用

3?3高速光電二極管具有優越性能的原因

3?3?1pin光電二極管的結構和作用

3?3?2APD的工作原理和作用

3?4攝像器件

3?4?1攝像器件的種類

3?4?2CCD的結構及作用

3?4?3CCD的種類及應用

練習題

第4章 太陽能電池

4?1太陽能

4?1?1太陽能的實質

4?1?2日照量

4?2太陽能電池原理

4?2?1太陽能電池的工作原理

4?2?2太陽能電池的結構和作用

4?3太陽能電池的性能

4?3?1能量轉換效率

4?3?2性能參數

4?4太陽能電池材料

4?4?1高效率太陽能電池

4?4?2理論極限效率

4?5通過研究和開發提高光電轉換效率

4?5?1提高轉換效率的研究和開發

4?5?2多結多層結構的太陽能電池

練習題

第5章 光發射器件

5?1發光二極管(LED)

5?1?1複合發光過程

5?1?2半導體中的受激發射

5?1?3發光效率

5?1?4結構和工作原理

5?1?5輸出功率特性

5?2激光二極管

5?2?1半導體激光器的種類和用途

5?2?2結構和工作原理

練習題

第6章 電子圖像顯示器件

6?1陰極射線管CRT

6?1?1CRT的工作原理

6?1?2彩色陰極射線管

6?1?3投影式顯示器

6?2液晶顯示器LCD

6?2?1液晶光調製和開關的工作原理

6?2?2圖像顯示的原理

6?2?3液晶投影式顯示器

6?3等離子體顯示板PDP

6?4電致發光顯示器ELD

6?4?1EL

6?4?2無機EL的工作原理

6?4?3有機EL的工作原理

6?5場發射顯示器FED

練習題

第7章 光IC和光信息處理

7?1光IC概述

7?1?1將光波導型器件集成後的光IC

7?1?2光波導型器件的結構

7?1?3以電介質為襯底的無源光IC

7?1?4使用電光晶體的有源光IC

7?1?5使用半導體襯底的光IC

7?2光信息處理的獨特性質

7?2?1光信息處理能力

7?2?2利用傅里葉變換的光圖像信息處理

7?2?3利用空間並行性的超高速信息處理

7?2?4未來展望

練習題 ^[2]