Уникальная формула, которая описывает влияние квантовой флуктуации на квантовую эффективность (η) и зависимость от коэффициентов осцилляторной частоты (ω0) и температуры (T): η = QE * exp[(ω0/2kT) * (1-R)] / [(1-R) + exp[(ω0/kT) * (1-R)]], где k - постоянная Больцмана. Для того, чтобы проанализировать данную формулу, нужно разобраться с каждой ее частью:
- η - квантовая эффективность, описывает количество света, превращаемого в электрический ток;
- QE - квантовый выход, отношение количества превращенного света к количеству падающего;
- ω0 - осцилляторная частота, то есть частота колебаний фотона внутри материала;
- T - температура материала;
- k - постоянная Больцмана, связывающая температуру и энергию частиц в системе;
- R - коэффициент отражения света от поверхности материала.
Теперь можно проанализировать саму формулу:
η = QE * exp[(ω0/2kT) * (1-R)] / [(1-R) + exp[(ω0/kT) * (1-R)]]
Первая часть ( exp[(ω0/2kT) * (1-R)]) описывает вклад фотона в возбуждение электронов в материале. Чем больше осцилляторная частота, тем выше энергия нужна электрону для перехода в возбужденное состояние, а значит, формула содержит множитель (ω0/2kT) в экспоненте - отображение этой зависимости.
Вторая часть формулы (1-R) + exp[(ω0/kT) * (1-R)]) описывает вероятность рассеяния фотона на поверхности материала (коэффициент отражения света). Чем выше коэффициент отражения, тем меньше энергии фотона достигает внутренних слоев материала, и тем меньше вероятность, что фотон выделит электрон.
Наконец, деление первой части на вторую позволяет учесть влияние как внутренних, так и внешних свойств материала на эффективность превращения света в электрический ток.
Создатель формулы Исаенко Вадим Валерьевич.
