2017年半导体光电子学考试试卷(华科光电)

2017华中科技大学光学与电子信息学院《半导体光电子学》

一、名词解释（2’*8=16’）

1.导带

2.自旋轨道裂矩

3.俄歇复合

4.k选择定则

5.同型异质结

6.直接带隙跃迁

7.

8.

二、简答题（70’）

1.（10’）为什么同质结激光器不能在室温下连续工作？为什么其光场分布相对于结平面不对称分布？（课后题4.1）

2.（10’）什么是伯纳德-杜拉福特条件？物理意义是什么？

3.（10’）课本P159图5.4-7（b）分析单模特性，并解释原因

4.（15’）分析下图，能得出体材料，量子阱，量子线，量子点什么结论？并解

释机理。

5.（10’）分析半导体激光器（LD ），LED ，半导体光探测器的不同点

6.课本P256图9.4-6

（i ）说出图上各个部分的作用 （ii ）指出电压正负极

（iii ）这个激光器有什么可改善的措施？

三、计算题（14’）

Ga (1-x)Al x As 材料，做0.79微米的激光器，与GaAs 材料做晶格匹配 已知Ga (1-x)Al x As 的禁带宽度计算公式为： (i)x<0.45时E g =1.424+1.247x

x>0.45时E g =1.424+1.247x+（x-1）2 (ii)Ga (1-x)Al x As 的晶格常数计算公式为 a=(1-x)5.653+x5.6411

求晶格匹配时AlAs 的含量？晶格失配系数∆a 0/a 0是多少？