MPU-6050六轴传感器：激发与复合辐射的光电子学原理

"激发与复合辐射-mpu-6050 六轴传感器数据手册（英文）" 本文主要探讨了半导体中的激发与复合辐射现象，这是激光技术的基础概念。在半导体材料中，电子可以跃迁到不同的能态，导致光的吸收或发射。对于纯净的半导体，由于自由载流子和杂质原子数量较少，主要的吸收是由价带跃迁到导带产生的，这种现象被称为基态吸收或本征吸收，用α0表示。光子的能量必须大于禁带宽度Eg才能引起本征吸收，形成的吸收谱边缘称为吸收边。 与吸收相对应的是发射，即复合辐射。在这个过程中，电子从导带跃迁回价带，并与价带的空穴复合，同时释放一个光子。这个过程必须遵循动量守恒定律，通常在光跃迁中，电子的初态和末态波矢近似相等，满足直接跃迁的选择定则。直接跃迁发生在k空间的同一点，产生的光子能量满足Eg = hν，对应于特定的波长λ = hc/Eg。 然而，当电子在波矢相差较大的能态间跃迁时，这称为间接跃迁，需要声子参与以满足动量守恒。间接跃迁的几率远小于直接跃迁，因此不适合用于激光发射。在讨论激光器的工作原理时，通常重点关注具有直接跃迁特性的材料。 这部分内容摘自"激光原理与技术"，这本书是高等教育"十五"国家级规划教材和精品课程教材建设项目，由阎吉祥等人主编。书中详细介绍了激光的基本原理、谐振腔理论、典型激光器、半导体激光器、激光调制技术等主题，适合电子科学与技术专业的高年级本科生学习，同时也可供研究生和科研人员参考。 激光器的工作原理与半导体的激发和复合辐射紧密相关，半导体激光器就是利用这种机制来产生激光。通过精确控制半导体材料的能带结构和激发过程，可以实现高效、稳定的激光发射。这部分内容不仅提供了理论基础，也为理解和设计实际的激光系统提供了关键知识。