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前言页 1

绪论 1

第一章 半导体中光子-电子的互作用 1

1.1 半导体中量子跃迁的特点 1

1.2 直接带隙与间接带隙跃迁 2

1.3 光子密度分布与能量分布 10

1.4 电子态密度与占据几率 12

1.5 跃迁速率与爱因斯坦关系 16

1.6 半导体中的载流子复合 21

1.7 增益系数与电流密度的关系 30

思考与习题 37

参考文献 38

第二章 异质结 39

2.1 异质结构及其能带图 39

2.2 异质结在半导体光电子学器件中的作用 44

2.3 异质结中的晶格匹配 45

2.4 对注入激光器异质结材料的要求 50

2.5 异质结对载流子的限制 58

思考与习题 65

参考文献 65

第三章 平板介质光波导理论 67

引言 67

3.1 光波的电磁场理论 67

3.2 光在平板介质波导中的传输特性 72

3.3 矩形介质波导 83

思考与习题 86

参考文献 87

第四章 异质结半导体激光器 88

4.1 概述 88

4.2 光子在谐振腔内的振荡 89

4.3 在同质结基础上发展的异质结激光器 91

4.4 条形半导体激光器 95

4.5 条形激光器中的增益波导 102

4.6 可见光半导体激光器 108

4.7 分布反馈(DFB)半导体激光器 111

思考与习题 118

参考文献 118

第五章 半导体激光器的性能 120

5.1 半导体激光器的阈值特性 120

5.2 半导体激光器的效率 125

5.3 半导体激光器的远场特性 128

5.4 半导体激光器的模式特性 132

5.5 半导体激光器的光谱线宽 140

5.6 半导体激光器的瞬态特性 144

5.7 半导体激光器的退化和失效 153

思考与习题 157

参考文献 158

第六章 半导体发光二极管 160

6.1 概述 160

6.2 半导体发光二极管的结构 161

6.3 半导体发光二极管的性能 163

6.4 半导体发光二极管的调制特性 167

参考文献 170

思考与习题 170

第七章 半导体中的光吸收和光探测器 171

7.1 本征吸收 171

7.2 半导体中的其它光吸收 177

7.3 半导体光电探测器的材料和性能参数 184

7.4 无内部倍增的半导体光探测器 186

7.5 半导体雪崩光电二极管(APD) 190

思考与习题 198

参考文献 198

第八章 发展中的半导体光电子学 200

8.1 概述 200

8.2 量子阱及其在光电子学中的应用 201

8.3 半导体激光放大器 214

8.4 半导体的非线性效应 220

8.5 半导体的光电子集成 229

思考与习题 234

参考文献 234