第一次作业 某光源发出波长为460nm 的单色光，辐射功率为100W ，用Y 值表示其光通量， 计算其色度坐标X 、Y 、Z、x、y 。 解：由教材表 1-3 查得 460nm 单色光的三色视觉值分别为X 0.2908 ， Y 0.0600 ，Z 1.6692 ，则对P 100W ，有 X K PX 4 683 100 0.2908 1.986 10 lm × × =× m Y K PY 3 683 100 0.0600 4.098 10 lm × × =× m Z K PZ 5 683 100 1.6692 1.140 10 lm × × =× m 以及 x X (X =+Y +Z ) 0.144 y Y (X =+Y +Z ) 0.030 第二次作业 1. GaP 绿色LED 的发光机理是什么，当氮掺杂浓度增加时，光谱有什么变化， 为什么？GaP 红色LED 的发光机理是什么，发光峰值波长是多少？ 答：GaP 绿色LED 的发光机理是在GaP 间接跃迁型半导体中掺入等电子陷阱杂 质N ，代替P 原子的N 原子可以俘获电子，又靠该电子的电荷俘获空穴，形成 束缚激子，激子复合发光。当氮掺杂浓度增加时，总光通量增加，主波长向长波 移动，是因为此时有大量的氮对形成新的等电子陷阱，氮对束缚激子发光峰增 加，且向长波移动。 GaP 红色LED 的发光机理是在GaP 晶体中掺入ZnO 对等电子陷阱，其发光 峰值波长为700nm 的红光。 2. 液相外延生长的原理是什么？大体上分为哪两种方法，这两种方法的区别在哪 里？ 答：液相外延生长过程的基础是在液体溶剂中溶质的溶解度随温度降低而减少， 而且冷却与单晶相接触的初始饱和溶液时能够引起外延沉积，在衬底上生长一个 薄的外延层。 液相外延生长大体上分为降温法和温度梯度法两种。降温法的瞬态生长中，溶 液与衬底组成的体系在均处于同一温度，并一同降温（在衬底与溶液接触时的时 间和温度上，以及接触后是继续降温还是保持温度上，不同的技术有不同的处 理）。而温度梯度法则是当体系达到稳定状态后，整个体系的温度再不改变，而 是在溶液表面和溶液－衬底界面间建立稳定的温度梯度和浓度梯度。 3. 为何AlGaInP 材料不可以使用通常的气相外延和液相外延技术来制造？ 答：在尝试用液相外延生长AlGaInP 时，由于AlP 和InP 的热力学稳定性的不同， 液相外延的组分控制十分困难。而当使用氢化物或氯化物气相外延时，会形成稳 定的AlCl 化合物，会在气相外延时阻碍含Al 磷化物的成功生长。因此AlGaInP 材料不可以使用通常的气相外延和液相外延技术来制造。
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