内容发布更新时间 : 2024/11/8 16:40:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第1章 绪论

1. 半导体光电器件是利用什么效应制作的器件？

答：利用半导体光电效应制成的器件。

2. 半导体光电器件是哪两种粒子相互作用的器件？

答：是一种利用光子与电子相互作用所具有的特性来实现某种功能的半导体器件。 3. 半导体发光器件主要包括哪两种？

答：（1）发光二极管；（2）半导体激光器 。 4. 光电器件主要有利用哪些效应制作的器件？

答：光电器件主要有利用半导体光敏特性工作的光电导器件， 利用半导体光伏打效应工作的光电池和半导体发光器件等。 5. 什么是半导体发光器件？

答：利用半导体PN结正向通过电时载流子注入复合发光的器件称为半导体发光器件。 6. 光电探测器件是如何转换信号的器件？

答：通过电子过程探测光信号的器件，即将射到它表面上的光信号转换为电信号。 7. 光电检测器工作在反向偏置状态。

8. 光电池是利用什么效应制作的？ 答：光伏打效应。

9. 光纤通信的两个重要窗口是哪些？ 答：1.55um和1.3um。

第2章

1. 光信号的频率在哪个频段？需要用什么器件检测？

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答：光信号的频率在10Hz以上，常用的电子器件无法对这一频率段产生良好的响应，必须使用光电

子器件。

2. 常用的光电检测器：PIN、APD

3. 光电检测器的工作过程？

答：光电检测器件的工作过程：

（1）光吸收——（2）电子-空穴对产生——（3）载流子扩散和漂移——（4）检测

4. 光信号（光束）入射到半导体材料后，如何产生电子空穴对？

答：光信号（光束）入射到半导体材料后，首先发生的过程就是半导体材料对光子的吸收，吸收光子 以后才能产生价带电子的跃迁，从而产生电子空穴对。

5. 半导体材料中的吸收过程可以分为哪两大类？ 答：本征吸收和非本征吸收

6. 本征吸收又包括哪些？ 答：（1）直接吸收； （2）间接吸收

7. 非本征吸收包括哪些？ 答：（1）激子吸收； （2）带内吸收；（3）杂质吸收

8． 本征吸收的必要条件？

9. 直接吸收中参与的粒子是什么？遵守哪两种守恒？

答：只有电子和光子的参与，没有第3种粒子的参与。且入射光子的能力必须大于该材料的带隙。整 个过程中遵守动量守恒和能量守恒。

10. 在间接吸收过程中，为保持吸收过程的动量守恒，必须有哪种量参与？

答：在间接吸收过程中，为保持吸收过程的动量守恒，必须有声子的参与。

11. 吸收功率的计算。

答：

12. 有效吸收对有源层厚度的要求。

答：

13. 声子的产生过程？

答：

14. 杂质吸收的特点。

答：半导体材料中掺入杂质后，会在禁带内形成杂质能级，杂质能级往往是浅能级，因此杂质吸收所对

应的吸收谱往往在红外甚至是远红外区。杂质吸收的吸收系数一般很小，且须工作在极低温度下。

15. 长波长检测器的设计方案有哪些？各自特点？ 答：(1)本征检测器:

? 需要窄带隙材料

? 难以制作出高质量的器件

（2非本征检测器： ? 工作条件苛刻（低温）

? 器件难以小型化（吸收层厚）

16. 响应度描述的是什么？单位是？

答：描述的是入射单位功率的光功率，能够从检测器中输出多大的电流,单位为：A/W。

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17. 器件效率的定义。

答：单位时间内对外输出的载流子个数与入射的光子个数的比值，描述了检测器将光信号转变为电信

号的效率大小。

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