Известия ЮФУ. Технические науки
Специальный выпуск
а
— = Уо = ЛП0 = СП0 = 17 = (Р21 - Рзі )«0Лз7 а
а
откуда следует
(Л -%Кн )Ы -сА
Ф =
0
Из (14) следует, что в случае 2%Ф0 + В0 > 0; > 4(2%Ф0 + В0)
в сис-
теме реализуется устойчивое излучение с устойчивостью типа узла, а если второе неравенство не выполняется, то с устойчивостью типа устойчивого фокуса. А если первое условие не выполняется, то есть
с
>
м
2( К н N + А)
1 +
2В(К н N + А)
М
то реализуются неустойчивые колебания излучения с неустойчивостью типа седла. Второе из указанных выше неравенств дает уравнение
[(Р+2К)В$+2аК-2$Кн(К+Л)]2>4В${(2$+В)[аК-$(КнК+Л)]+В$(Л+КнК)},
являющееся уравнением третьей степени относительно ш. Решив его, можно найти зависимость ш=(Ы), отделяющую в координатах Ы,ш области с устойчивостями типа узла от областей с устойчивостью типа фокуса.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК
1. Малышев В.А. Основы квантовой электроники и лазерной техники. - М.: Высшая школа. 2005. - 543 с.
0
УДК 621.383
И.В. Малышев
УЧЕТ ИНДУЦИРОВАННОГО ДЕВОЗБУЖДЕНИЯ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА В ТЕОРИИ ФОТОПРОВОДИМОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
Если использовать приближения, принятые в работе [1], то уравнение кинетики фото и термовозбуждения и рекомбинации электронов с концентрацией п2 в зоне проводимости при концентрации п1 в валентной зоне с учетом соотношений Эйнштейна между вероятностями индуцированных возбуждения и девозбуждения при условии равных кратностях вырождения уровней в обеих зонах будет иметь вид
ёщ т , .
-77 = /12(П1 - П2) - Р21п2 + Р12П1> С1)
а I
где /12; Р21; р12 - вероятности индуцированных и спонтанных переходов в единицу времени с уровня 1 в валентной зоне на уровень 2 в зоне проводимости и обратно. Так как
Р21 = ^21(П0 - П1) = 421 (П0 - П1); Р12 = ^12 (П0 - П21 ) = 412 (П0 - П21) ,
Секция микроволновых и квантовых приборов и устройств
где V - средняя относительная скорость движения электронов и дырок; о21 и о12 -соответствующие поперечные сечения рекомбинации (с21) и теплового возбуждения (о12); (П0 — П1) и (п0 — П2)- концентрации свободных уровней в валентной
зоне и зоне проводимости, соответственно; причем п0 = (п0 + п2) - концентрация уровней в каждой из зон, то из стационарного варианта получившегося квадратного уравнения (1) следует выражение для концентрации п2 электронов в зоне проводимости
112 + Чі2 п0
4.21 — 412
(421 412)
112 + 412 п0
1
(2)
В случае зоне отсутствия учета индуцированного девозбуждения, когда член 112п2 в уравнении (1) отсутствует, это выражение имеет вид
п
0,5112 + 412 п0
421 — 412
/I
1 + п0(421 412)(112 + 412п0) — 1
(0,5112 + 412 п0)
(3)
Хотя на первый взгляд из (2) и (3) следует, что п2 > п2 , однако это не так, в чем легко убедиться, если не учитывать тепловое возбуждение ^12=0) и считать, что вторые члены под корнями в (2) и (3) меньше 1. Тогда получается, что
» о '
п2 = 2п2 .
Таким образом, учет актов индуцированного девозбуждения всегда необходим в теории и расчетах фотопроводимости полупроводников.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИИ СПИСОК
1. Малышев В.А. Квазилинейная теория инверсной населенности полупроводниковых лазеров // Известия вузов. Радиоэлектроника. 1999. №5. - С. 3-10.
п2 п2
УДК 621.382.029.8
К.А. Филь
РЕЗУЛЬТАТЫ КОМПЬЮТЕРНОГО АНАЛИЗА РЕЖИМОВ СИНХРОНИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ АВТОСОЛИТОННОЙ И ДОМЕННОЙ ГЕНЕРАЦИИ ДИОДОВ ГАННА ВНЕШНИМ ПЕРЕМЕННЫМ ПОЛЕМ
В работах [1,2] на основе представления зависимости эффективной массы носителей от их средней энергии [3] была разработана программа компьютерного анализа зависимости амплитуды и частоты тока, наведенного во внешней цепи диода Г анна, работающего в автосолитонном и доменном режимах, от параметров диода и напряжений (постоянного и переменного) на его зажимах. Используя эту программу, удалось проанализировать поведение параметров режима синхронизации генерируемых колебаний от частоты и амплитуды внешнего переменного поля, подаваемого на зажимы диода. Результаты этого анализа сводятся к следующему.
1. Чем больше концентрация носителей и длина диода и чем меньше амплитуда внешнего поля, тем уже частотная полоса синхронизации автосоли-тонов и доменов.