作用導(dǎo)致最后光子能量增加或者減少，而由這些能量的變化可得知聲子模式。下圖展示了顯微拉曼光譜原理光路以及使用的相關(guān)器件：其中用來(lái)進(jìn)行拉曼光譜實(shí)驗(yàn)的激光器我們稱(chēng)之為拉曼激光器，拉曼激光器區(qū)別于普通激光器的一個(gè)最大不同就是激光器的線(xiàn)寬，就是激光器的單色性，一般來(lái)說(shuō)，普通激光器的線(xiàn)寬在0.1納米到幾個(gè)納米之間，而拉曼激光器最低要求激光器線(xiàn)寬不能超過(guò)0.001納米，最好是使用單縱模激光器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。法國(guó)Oxxius公司單縱模拉曼激光器因?yàn)槔盘?hào)相對(duì)激光強(qiáng)度差了6-8個(gè)數(shù)量級(jí)，所以一般采用兩片拉曼濾色片或者三片拉曼濾色片濾除激光器本身的信號(hào)干擾，拉曼濾色片也不同于普通的熒光濾色片，拉曼濾色片都要求非常銳利 ...

，電子會(huì)吸收光子能量然后脫離正電荷的束縛飛出，這種現(xiàn)象被稱(chēng)之為光電效應(yīng)，所逸出電子形成的電流被稱(chēng)為光電流，即光生電。Mapping是一種顯微成像技術(shù)，一般用于研究物質(zhì)的微結(jié)構(gòu)組成，最早應(yīng)用Mapping的是顯微光譜成像，用于研究樣品微結(jié)構(gòu)上的光譜，從而掌握樣品的結(jié)構(gòu)組成與物質(zhì)組分。將激光通過(guò)無(wú)限遠(yuǎn)物鏡聚焦到樣品表面，由于激光經(jīng)過(guò)物鏡聚焦之后光斑直徑可以達(dá)到僅有幾個(gè)微米大小，而只有激光照射的位置才會(huì)激發(fā)相應(yīng)的光譜信息，因此可以通過(guò)共聚焦技術(shù)以及探測(cè)器采集并分析所激發(fā)的光譜，從而確定激光所照射位置的物質(zhì)組分。然后通過(guò)掃描振鏡控制激光聚焦光斑在樣品表面進(jìn)行移動(dòng)，采集樣品被掃描區(qū)域各個(gè)位置的光譜信息， ...

或原子吸收的光子能量低于發(fā)射的光子能量，即將紅外光轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光或?qū)⒖梢?jiàn)光轉(zhuǎn)化為紫外光（如上圖所示）。關(guān)于上轉(zhuǎn)換過(guò)程發(fā)光機(jī)制目前有以下三種：a 激發(fā)態(tài)吸收ESA激發(fā)態(tài)吸收是指同一個(gè)粒子從基態(tài)通過(guò)連續(xù)多光子吸收到達(dá)能量較高的激發(fā)態(tài)。首先,發(fā)光中心處于基態(tài)G上的離子吸收一個(gè)能量為φ1的光子，躍遷至中間亞穩(wěn)態(tài)E1能級(jí),若光子的振動(dòng)能量恰好與E1能級(jí)及更高激發(fā)態(tài)能級(jí)E2的能量間隔匹配,那么E1能級(jí)上的該離子通過(guò)吸收光子能量而躍遷至E2能級(jí)，從而形成雙光子吸收,只要高能級(jí)上粒子數(shù)量夠多,形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn),那么就可以實(shí)現(xiàn)較高頻率的激光發(fā)射,出現(xiàn)上轉(zhuǎn)換發(fā)光。b 能量傳遞過(guò)程ETU能量傳遞是指通過(guò)非輻射過(guò)程將兩個(gè) ...

短時(shí)，發(fā)射的光子能量變高，需要更高的應(yīng)變來(lái)為電子提供足夠的能量約束。從4 ~ 5 μm到3 ~ 4 μm, GaInAs阱中的Ga組分從31%增加到21%，AlInAs屏障中的Al組分從64%增加到89%。因此，導(dǎo)帶偏移從0.8 eV增強(qiáng)到1.2 eV[24-26]。這種高度應(yīng)變平衡的超晶格的生長(zhǎng)是非常具有挑戰(zhàn)性的。我們使用定制設(shè)計(jì)的氣體源分子束外延(GSMBE)在n-InP基板上生長(zhǎng)我們的結(jié)構(gòu)。GSMBE反應(yīng)器專(zhuān)門(mén)用于QCL的生長(zhǎng)。反應(yīng)器定期維護(hù)，以確保始終如一的高材料質(zhì)量。對(duì)每個(gè)生長(zhǎng)進(jìn)行生長(zhǎng)后表征，以確定設(shè)計(jì)參數(shù)和監(jiān)測(cè)生長(zhǎng)條件。利用掃描電子顯微鏡和高分辨X射線(xiàn)衍射儀對(duì)薄膜的厚度和組成進(jìn)行了 ...

的能量與入射光子能量相比可以增大，也可以變小， 取決于分子的振動(dòng)態(tài)。3. 斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射中，前者散射光子的能量較之入射光子變低（失去能量，波長(zhǎng)紅移），而它的散射強(qiáng)度更大一些，這是因?yàn)樵谑覝叵路肿又写蠖鄶?shù)電子主要布居在振動(dòng)基態(tài)（參見(jiàn)上圖所示）4. 分子中少量電子布居在較高的振動(dòng)能級(jí)上，因此散射光子的能量可以大于入射光子，（獲得能量，波長(zhǎng)藍(lán)移）這就是強(qiáng)度相對(duì)弱很多的反斯托克斯拉曼散射.5. 入射光子和樣品分子相互作用，光子能量的改變量（得到或者失去能量）取決于每個(gè)化學(xué)鍵（振動(dòng)）的特性。并非所有的振動(dòng)都能在拉曼光譜上反映出來(lái)，這取決于分子的對(duì)稱(chēng)性。但是可以獲得足夠的信息，用來(lái)對(duì)分子結(jié)構(gòu) ...

熱敏探頭先將光子能量轉(zhuǎn)化成熱量，再轉(zhuǎn)化成電流。熱敏功率探頭基于熱電效應(yīng)(亦稱(chēng)為塞貝克效應(yīng))：金屬或合金的一端受熱時(shí)會(huì)釋放電子，電子會(huì)朝著較冷的一端移動(dòng)，這是一種只要存在溫度差就會(huì)產(chǎn)生的現(xiàn)象，產(chǎn)生于金屬之間。使用熱敏功率探頭測(cè)量較低的功率水平時(shí)，需要防止敏感區(qū)域受到黑體輻射。此外，也不要有任何通風(fēng)或環(huán)境溫度變化。而熱敏探測(cè)器同樣有著自身的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)在于：優(yōu)勢(shì)：耐用性高、光譜范圍大、有效區(qū)域大。缺點(diǎn)：靈敏度較差、噪聲大、響應(yīng)速度慢、尺寸較大。對(duì)于連續(xù)光，光電二極管探測(cè)器和熱敏探測(cè)器都適用，但光電二極管探測(cè)器更精準(zhǔn)。而對(duì)于較高峰值功率的脈沖光，熱敏功率探測(cè)器更為合適。您可以通過(guò)我們昊量光電的官方網(wǎng)站 ...

成的電勢(shì)差。光子能量 E(單位為 J或者eV)可由如下的公式表示：式中，h為普朗克常數(shù)，c為光速，e為電子電荷量，為探測(cè)光的波長(zhǎng)。對(duì)現(xiàn)在光電二極管中廣泛使用的是硅材料，由于硅的禁帶寬度為1.1eV，所以波長(zhǎng)小于1100nm的光子才能其被探測(cè)到。而InGaAs(銦鎵砷)或InSb(銻化銦)由于由更小的禁帶寬度，可用于近紅外區(qū)域或者更長(zhǎng)波長(zhǎng)光的探測(cè)。對(duì)于紅外區(qū)域的不同波段的光電傳感器，通常由評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)對(duì)比不同類(lèi)型傳感器的靈敏度，表明了在交流信號(hào)下，單位入射光功率所獲得的信噪比大小的靈敏度，如下式所示：式中，為輸出電流帶寬；P為輸入光的功率密度(單位為)；A為有效面積。圖2中展示了幾材料的光電而激光 ...

成的電勢(shì)差。光子能量E可用下面的公式來(lái)描述，它是關(guān)于波長(zhǎng)的函數(shù)：其中，h為普朗克常數(shù)，c為光速，為波長(zhǎng)。光電導(dǎo)效應(yīng)也會(huì)對(duì)入射光子響應(yīng)后在半導(dǎo)體材料中產(chǎn)生電子-空穴對(duì)。但是，在這種情況下，產(chǎn)生的電荷使材料的電阻率下降。當(dāng)給有效工作區(qū)兩端施加偏置電壓，則輸入光信號(hào)功率的變化能通過(guò)輸出電路中電流的變化來(lái)測(cè)量，如圖1.3所示。基于光電導(dǎo)效應(yīng)的光電傳感器稱(chēng)為光電導(dǎo)體、光電導(dǎo)元件、光敏電阻。 由禁帶寬度窄的材料制成的光電導(dǎo)體大部分用于紅外探測(cè)。1.3光電導(dǎo)示意圖光電發(fā)射效應(yīng)指的是當(dāng)入射光子的能量大于材料的功函數(shù)時(shí)，材料內(nèi)部被激發(fā)的電子逸出材料表面到 達(dá)真空中的現(xiàn)象。功函數(shù)指的是費(fèi)米能級(jí)和真空能級(jí)間的電勢(shì)差 ...

Eg時(shí)，輻射光子能量幾乎和Eg相等，輻射光的波長(zhǎng)為：式中，c為光在真空中的速度。發(fā)光二極管的發(fā)光強(qiáng)度由Eg和KT的值決定。事實(shí)上，光強(qiáng)度是光子能量E的函數(shù)，由下式表示：發(fā)光二極管理論輻射光譜的zui大強(qiáng)度發(fā)生在以下能量處：(2)發(fā)光二極管的應(yīng)用LED的應(yīng)用大致可以以發(fā)射光譜范圍來(lái)劃分。發(fā)光波長(zhǎng)在紅外范圍(λ>800mm)的LED應(yīng)用在通信系統(tǒng)、遠(yuǎn)程控制和光耦合器中。在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的白光LED和彩色LED一般主要應(yīng)用于普通照明、指示、交通信號(hào)燈和標(biāo)識(shí)牌。紫外LED(λ<400nm)被用作白光LED的泵浦源，以及生物技術(shù)和牙科。2激光器激光器是一種能夠產(chǎn)生高準(zhǔn)直、高能量的單色和相干輻射 ...

在低溫下使用光子能量高于量子阱(QW)帶隙的近紅外脈沖調(diào)制QCL不同，我們比較了在室溫下光子能量低于和高于0.77 eV (1.6 lm)的InGaAs QW帶隙的兩種不同的近紅外泵對(duì)QCL傳輸?shù)恼{(diào)制。當(dāng)光子能量高于QW帶隙時(shí)，電子將從價(jià)帶被激發(fā)到導(dǎo)帶，然后通過(guò)帶間躍遷放松回價(jià)帶。當(dāng)泵浦光子能量低于QW帶隙時(shí)，由于光子沒(méi)有足夠的能量，將不會(huì)發(fā)生帶間躍遷。相反，在傳導(dǎo)帶較低的子帶中的電子將被激發(fā)到較高的子帶或連續(xù)區(qū)。直接測(cè)量諧振中紅外脈沖的傳輸變化提供了有關(guān)QCL增益調(diào)制的信息。圖1(a)顯示了我們實(shí)驗(yàn)裝置的原理圖。利用由Ti:藍(lán)寶石振蕩器、Ti:藍(lán)寶石再生放大器、光學(xué)參量放大器(OPA)和自制 ...