半導(dǎo)體光電子學(xué)期末復(fù)習(xí)綱要（精）

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一、基本概念與名詞解釋：

第一章：

１、光子學(xué)說(shuō)的幾個(gè)基本概念：相格、光子簡(jiǎn)并度等；

２、微觀粒子的四個(gè)統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律：麥克斯韋速率分布率、波耳茲曼分布率、費(fèi)米分布率、玻色分布率；

３、熱輻射和黑體輻射的幾個(gè)概念：熱輻射、朗伯體、視見函數(shù)、普朗克公式；４、簡(jiǎn)述輻射躍遷的三種過(guò)程：自發(fā)輻射、受激吸收、受激輻射；５、譜線加寬的類型及定義：均勻加寬、非均勻加寬、碰撞加寬。

其次章：

１、一般概念：激發(fā)態(tài)能級(jí)壽命、亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)、粒子數(shù)反轉(zhuǎn)、負(fù)溫度、激活介質(zhì)、增益飽和；２、三能級(jí)系統(tǒng)、四能級(jí)系統(tǒng)的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的形成過(guò)程；

３、關(guān)于介質(zhì)中的燒孔效應(yīng)、氣體激光器中的燒孔效應(yīng)的論述。

第三章：

１、激光的幾個(gè)特性：包括時(shí)間相干性、空間相干性、相干時(shí)間、相干長(zhǎng)度、相干體積、光子簡(jiǎn)并度；

２、有關(guān)諧振腔的基本概念：諧振腔、穩(wěn)定腔、不穩(wěn)定腔、介穩(wěn)腔；

３、激光振蕩的幾個(gè)現(xiàn)象和過(guò)程：模的競(jìng)爭(zhēng)、空間燒孔、蘭姆凹陷、頻率牽引、高斯光束、激光器最正確透過(guò)率。

第四章：

１、光波導(dǎo)的幾個(gè)基本概念：平板波導(dǎo)、矩形波導(dǎo)、光纖、導(dǎo)模、輻射模、階躍型光纖、漸變型光纖、子午線、子午面、斜光線、吸收損耗、散射損耗、彎曲損耗、材料色散、波導(dǎo)色散、模間色散。

第五章:

１、有關(guān)光吸收的幾個(gè)基本概念：本征吸收、晶格振動(dòng)吸收、自由載流子吸收、激子吸收、雜質(zhì)吸收；

２、光探測(cè)的一些基本效應(yīng)：光電效應(yīng)、光熱效應(yīng)、外光電效應(yīng)、光電導(dǎo)效應(yīng)、光電導(dǎo)馳豫、逸出功、電子親和勢(shì)、光伏效應(yīng)、熱釋電效應(yīng)、測(cè)輻射熱計(jì)效應(yīng)、溫差電效應(yīng)、帕爾帖效應(yīng)、塞貝克效應(yīng)、湯姆遜效應(yīng)。

二、理論推導(dǎo)與證明：

其次章：

1、粒子數(shù)密度的差值（式2-1-17，2-1-22）；

2、均勻加寬與非均勻加寬的小信號(hào)增益系數(shù)（式2-2-14，2-2-15）；

3、均勻加寬與非均勻加寬狀況下的大信號(hào)反轉(zhuǎn)粒子數(shù)密度、燒孔面積（式2-3-3，2-3-7）；4、均勻加寬與非均勻加寬狀況下的大信號(hào)增益系數(shù)（式2-3-10，2-3-17）；

第三章：

1、普通光源相干時(shí)間與相干面積（式3-1-5，3-1-12）；2、激光產(chǎn)生的閾值條件（式3-3-11）；3、粒子數(shù)密度的差值的閾值（式3-3-18）；

4、均勻加寬狀況單模激光器的輸出功率與最正確透過(guò)率（式3-6-9）；5、非均與加寬狀況單模激光器的輸出功率（式3-6-18）。

第四章：

1、全反射的相移（式4-1-9，4-1-10）；2、模方程（式4-2-5）；3、導(dǎo)模的截止條件，包括模式數(shù)量、截止頻率、截止厚度、單模的厚度條件（式4-2-9，4-2-10，4-2-11，4-2-13）；

4、階躍型光纖的數(shù)值孔徑（式4-5-7）；

5、階躍型光纖中子午線的最大時(shí)延差（式4-5-14）；6、漸變型光纖的數(shù)值孔徑（式4-5-31）；