题目
一个GaAsPIN光电二极管平均每两个入射光子,产生一个电子-空穴对,假设所有的电子都被接收,则该器件的量子效率为 。
一个GaAsPIN光电二极管平均每两个入射光子,产生一个电子-空穴对,假设所有的电子都被接收,则该器件的量子效率为 。
题目解答
答案

解析
量子效率是衡量光电二极管性能的重要参数,定义为产生的电子数与入射光子数的比值。本题的关键在于理解题目中“每两个入射光子产生一个电子-空穴对”的条件,并明确仅考虑电子的接收。因此,只需将产生的电子数与入射光子数进行比例计算即可。
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确定入射光子与电子-空穴对的关系
题目指出每两个入射光子产生一个电子-空穴对,即:
$\text{入射光子数} : \text{电子-空穴对数} = 2 : 1$ -
计算电子数与入射光子数的比例
每个电子-空穴对对应一个电子,因此产生的电子数等于电子-空穴对数。设入射光子数为$N$,则电子数为$\frac{N}{2}$,量子效率为:
$\eta = \frac{\text{电子数}}{\text{入射光子数}} = \frac{\frac{N}{2}}{N} = \frac{1}{2} = 50\%$