Название: Светодиоды Автор: Шуберт Ф.Е. Издательство: ФИЗМАТЛИТ Год: 2008 Страниц: 496 ISBN: 978-5-9221-0851-5 Формат: PDF Размер: 27 Mб Язык: русский
Второе, исправленное и существенно дополненное издание монографии Ф.Шуберта предлагает полное изложение технологии и физики светодиодов на основе полупроводниковых соединений типа AIIIBV для видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой областей спектра, а также для светодиодов белого свечения. Рассмотрены основные электрические и оптические явления и в связи с ними проанализированы характеристики современных светодиодов. Представлены новые материалы для светодиодов, в частности нитриды металлов III группы, конструкции и отражатели для вывода излучения, ультрафиолетовые светодиоды. Показаны зависимости спектров и эффективности от температуры, динамика излучательной и безизлучательной рекомбинации, предельные мощности излучения, резонаторы. Изложены свойства светодиодов белого свечения, люминофоров для преобразования спектров и проблемы применения светодиодов для общего освещения.
Предисловие редактора перевода Предисловие автора к русскому изданию Предисловие издательства «Cambridge University Press» Предисловие автора Глава 1 . История создания светодиодов 1.1. История создания светодиодов на основе SiC 1.2. История создания светодиодов красного и инфракрасного свечения из GaAs и AlGaAs 1.3. История создания светодиодов из GaAsP 1.4. История создания светодиодов из GaAsP и GaP, легированных оптически активными примесями 1.5. История создания светодиодов из GaN 1.6. История создания светодиодов голубого, зеленого и белого свечения на основе р-n-переходов в InGaN 1.7. История создания светодиодов видимого диапазона оптического спектра из AlInGaP 1.8. Новые области применения светодиодов Библиографический список Глава 2. Излучательная и безызлучательная рекомбинация 2.1. Излучательная рекомбинация пар электрон-дырка 2.2. Излучательная рекомбинация при низком уровне возбуждения 2.4. Уравнение скорости бимолекулярной рекомбинации для структур с квантовыми ямами 2.5. Затухание люминесценции 2.6. 13езызлучател ьная рекомбинация в объеме материала 2.7. Безызлучательная рекомбинация на поверхности полу проводника 2.8. Конкуренция между излучательной и безызлучательной рекомбинацией Библиографический список Глава 3. Модели излучательной рекомбинации 3.1 . Квантово-механическая модель рекомбинации 3.2. Модель Ван Росбрука — Шокли 3.3. Зависимость рекомбинации от температуры и легирования 3.4. Модель Эйнштейна Библиографический список Глава 4. Электрические свойства светодиодов 4. 1 . Вольтамперные характеристики светодиодов 4.2. Отклонения от идеальных вольтамперных характеристик 4.3. Оценка величины паразитных сопротивлений диода 4.4. Энергия излучения 4.5. Распределение носителей в гомогенных p-n-переходах 4.6. Распределение носителей в p-n-гетеропереходах 4.7. Влияние гетеропереходов на сопротивление устройств 4.8. Потери носителей в двойных гетероструктурах 4.9. Избыточная концентрация носителей в активной области двойных гетероструктур 4.10. Ограничивающие слои 4.11. Напряжение на диоде Библиографический список Глава 5. Оптические характеристики светодиодов 5.1. Внутренний и внешний квантовый выход излучения, коэффициент полезного действия (к. п. д.) 5.2. Спектр излучения 5.3. Угол вывода излучения 5.4. Пространственное распределение излучения (диаграммы направленности) светодиодов 5.5. Ламбертовское распределение излучения 5.6. Светодиоды с корпусами из эпоксидной смолы 7. Температурная зависимость интенсивности излучения Библиографический список Глава 6. Температура p-n-перехода и температура носителей тока 6.1. Температура носителей и наклон спектральной характеристики в области высоких энергий 6.2. Температура перехода и длина волны в максимуме спектра излучения 6.3. Теоретическое обоснование зависимости прямого напряжения светодиода от температуры 6.4. Измерение температуры перехода по прямому напряжению 6.5. Схемы питания и управления светодиодами Библиографический список Глава 7. Светодиоды с высоким внутренним квантовым выходом излучения 7.1. Двойные гетероструктуры 7.2. Легирование активной области 7.3. Положение p-n-перехода 7.4. Легирование барьерных слоев 7.5. Безызлучательная рекомбинация 7.6. Согласование параметров кристаллических решеток Библиографический описок Глава 8. Управление током 8.1. Слой растекания тока 8.2. Теория растекания тока 8.3. Влияние ограничения тока в светодиодах на изолирующих подложках 8.4. Структуры с поперечной инжекцией носителей тока 8.5. Слой, ограничивающий ток Библиографический список Глава 9. Структуры с высоким коэффициентом оптического вывода 9.1. Поглощение полупроводниками излучения с энергией кванта меньше ширины запрещенной зоны 9.2. Двойные гетероструктуры 9.3. Светодиоды с кристаллами разной геометрии 9.4. Применение полупроводников с текстурированной поверхностью 9.5. Применение контактов разной геометрической формы 9.6. Технология выращивания светодиодов на прозрачных подложках 9.7. Антиотражающие оптические покрытия 9.8. Монтаж светодиодов методом перевернутых кристаллов Библиографический список Глава 10. Отражатели 10.1. Металлические отражатели, отражающие и прозрачные контакты 10.2. Зеркала на основе полного внутреннего отражения 10.3. Распределенные зеркала Брэгга 10.4. Отражатели с круговой направленностью 10.5. Зеркальные и диффузные отражатели Библиографический список Глава 11. Корпуса для светодиодов малой и большой мощности 11.1. Защита от электростатических разрядов 11.2. Тепловое сопротивление корпусов светодиодов 11.3. Химический состав материалов для корпусов светодиодов 11.4. Улучшенные структуры корпусов светодиодов Библиографический список Глава 12. Светодиоды видимого спектра 12.1. Светодиоды на основе GaAsP, GaP, GaAsP:N и GaP:N 12.2. Светодиоды на основе AlGaAs/GaAs 12.2. Светодиоды на основе AlInGaP/GaAs 12.4. Светодиоды на основе InGaN 12.5. Основные характеристики сверхъярких светодиодов 12.6. Оптические характеристики сверхъярких светодиодов 12.7. Электрические характеристики сверхъярких светодиодов Библиографический список Глава 13. Твердые растворы AlInGaN и источники ультрафиолетового излучения на их основе 13.1. Спектры ультрафиолетового излучения 13.2. Ширина запрещенной зоны твердых растворов AlInGaN 13.3. Поляризационные эффекты в нитридах III группы 13.4. Активация примесей в нитридах III труппы 13.5. Дислокации в нитридах III группы 13.6. УФ-светодиоды, излучающие на длинах волн больше 360 нм 13.7. УФ-светодиоды, излумающие на длинах волн меньше 360 нм Библиографический список Глава 14. Спонтанное излучения в резонаторах 14.1. Разновидности спонтанного излучения 14.2. Резонаторы типа Фабри—Перо 14.3. Плотность оптических мод в одномерном резонаторе 14.4. Спектральные характеристики излучения 14.5. Интегральные характеристики усиления излучения 14.6. Экспериментальные данные об усилении излучения и его угловая зависимость Библиографический список Глава 15. Светодиоды с резонатором 15.1. Введение и исторические сведения 15.2. Проектирование светодиодов с резонатором 15.3. Светодиоды с резонатором InGaAs/GaAs с длиной волны 930 нм 15.4. Светодиоды на основе AlInGaP/GaAs с резонатором. излучающие на длине волны 650 нм 15.5. Светодиоды большой площади с переизлучением 15.6. Беспороговые лазеры 15.7. Другие светодиоды с резонатором 15.8. Другие оригинальные излучатели с ограничением фотонов Библиографический список Глава 16. Чувствительность человеческого глаза и фотометрические характеристики 16.1. Рецепторы человеческого глаза 16.2. Основные радиометрические и фотометрические единицы 16.3. Функции чувствительности человеческого глаза 16.4. Цвета квазимонохроматических источников излучении 16.5. Световая эффективность и световая отдача 16.6. Яркость и линейность восприятия света системой человеческого глаза 16.7. Циркидный ритм и циркадная чувствительность Библиографический список Приложение 16.П1. Фотопическая функция человеческого глаза Приложение 16.П2. Скотопическая функция человеческого глаза Глава 17. Колориметрия 17.1. Функции согласования цвета и цветовая диаграмма 17.1. Чистота цвета 17.3. Координаты цветности светодиодов 17.4. Взаимосвязь между цветностью и цветом Библиографический список Приложение 17.П1 Цветовая диаграмма МКО 1931 г. Приложение 17.П2 Цветовая диаграмма МКО 1978 г. Глава 18. Закон излучателя Планка и цветовая температура 18.1. Спектр излучения Солнца 18.2. Спектр излучения абсолютно черного тела - излучателя Планка 18.3. Цветовая температура и коррелированная цветовая температура Библиографический список Приложение 18.П. Цветовая температура и координаты цветности абсолютно черного тела на цветовых диаграммах МКО 1931 г. и 1976 г Глава 19. Смешение цветов и цветопередача 19.1. Аддитивное смешение 19.2. Цветопередача 19.3. Индекс цветопередачи для излучателей, расположенных на кривой Планка 19.4. Индекс цветопередачи для излучателей, расположенных вне кривой Планка Библиографический список Приложение 19.П1 Отражательная способность эталонных цветов Приложение 19.П2 Отражательная способность эталонных цветов Глава 20. Источники белого света на основе светодиодов 20.1. Создание белого света при помощи светодиодов 20.2. Создание белого света при помощи двухцветных источников 20.3. Создание белого света с помощью трех разноцветных источников 20.4. Температурная зависимость трехцветных источников света, созданных на основе светодиодов 20.5. Четырех- и пятицветные источники белого света Библиографический список Глава 21. Источники белого света на основе преобразователей длины волны 21.1. Эффективность материалов, используемых для преобразования длин волн 21.2. Материалы для преобразователей длины волны 21.3. Люминофоры 21.4. Светодиоды белого свечения на основе люминофоров 21.5. Пространственное расположение люминофора 21.6. Светодиоды белого свечения на основе УФ кристаллов с люминофором 21.7. Светодиоды белого свечения на основе полупроводниковых преобразователей (PRS-LED) 21.8. Расчет отношения интенсивностей излучения в светодиоде с перепоглощением фотонов 21.9. Расчет световой отдачи светодиода с перепоглощением фотонов 21.10. Спектр излучения светодиода с перепоглощением фотонов 21.11. Светодиоды белого свечения на основе красителей Библиографический список Глава 22. Волоконно-оптические системы связи 22.1. Типы оптических волокон 22.2. Спектр затухания излучения в кварцевых и полимерных волокнах 22.3. Межмодовая дисперсия в оптических волокнах 22.4. Хроматическая дисперсия в оптических волокнах 22.5. Числовая апертура оптических волокон 22.6. Соединение светодиода с оптическим волокном при помощи линз 22.7. Беспроводные оптические системы связи Библиографический список Глава 23. Светодиоды в системах связи 23.1. Светодиоды в беспроводных системах связи 23.2. Светодиоды в волоконно-оптических системах связи 23.3. Поверхностно-излучающие светодиоды Барраса, работающие на длине волны 870 нм 23.4. Поверхностно-излучающие светодиоды, работающие на длине волны 1300 нм 23.5. Светодиоды для систем связи, работающие на длине волны 6SO нм 23.6. Суперлюминесцентные светодиоды с торцевым излучением Библиографический список Глава 24. Динамические характеристики светодиодов 24.1. Время нарастания и спада сигналов, частота по уровню 3 дБ и полоса пропускания в теории линейных цепей 24.2. Время нарастания и спада оптического сигнала при большой емкости светодиодов 24.3. Времена нарастания и спада оптических сигналов при малой емкости светодиодов 24.4. Зависимость, напряжения от времени спада и нарастания оптических сигналов 24.5. Уход носителей из активной области 24.6. Формирование тока 24.7. Частота светодиода по уровню 3 дБ 24.8. Глаз-диаграмма 24.9. Время жизни носителей и частота по уровню 3 дБ Библиографический список Приложения Часто используемые обозначения Физические постоянные (константы) Свойства арсинидов AIIIBV при комнатной температуре Свойства нитридов AIIIBV при комнатной температуре Свойства фосфидов AIIIBV при комнатной температуре Свойства Si и Ge при комнатной температуре Периодическая система элементов (основная) Периодическая система элементов (расширенная) Предметный указатель
Внимание
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
