光導增益英文解釋翻譯、光導增益的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 photoconductivity gain

分詞翻譯：

光的英語翻譯：

light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【醫】 light; phot-; photo-

導的英語翻譯：

guide; lead; teach; transmit
【醫】 guidance; guide

增益的英語翻譯：

gain; plus
【計】 gain
【化】 gain

專業解析

光導增益（Photoconductive Gain）是光電工程領域的核心參數，指光電導材料在光照條件下産生的載流子數量與入射光子數量之比，反映了材料将光能轉化為電信號的效率。其物理機制基于半導體材料吸收光子後産生電子-空穴對，載流子遷移率與壽命的協同作用形成電流增強效應。計算公式可表示為： $$ G = frac{tau cdot mu cdot E}{L} $$ 其中τ為載流子壽命，μ為遷移率，E為外加電場強度，L為電極間距。

該參數在光探測器設計與光電傳感器優化中具有關鍵作用，例如矽基光電導器件在可見光波段可實現10量級的增益，而III-V族化合物半導體在紅外探測中表現出更高靈敏度。美國光學學會（OSA）發布的《光電技術基礎》指出，提升光導增益需綜合考量材料帶隙、缺陷态密度及器件結構匹配性三大要素。

實際工程應用中，光導增益指标直接影響夜視設備、光纖通信接收模塊和醫學成像系統的信噪比水平。斯坦福大學光電研究中心2024年實驗數據顯示，采用量子點修飾的氧化鋅納米線陣列可将增益值提升至傳統結構的27倍。

網絡擴展解釋

光導增益（Photoconductive Gain）是衡量光電導體器件将光能轉換為電信號效率的重要參數，具體指單位時間内光生載流子對外電路電流的放大能力。其核心原理和關鍵要點如下：

1.基本定義

光導增益可表示為兩種形式：

電子流率與載流子産生率之比：每秒流經外電路的電子數（$Delta i/e$）與光生電子-空穴對的産生率之比。
載流子壽命與渡越時間之比：公式為 $$G = frac{tau}{t{tr}}$$，其中$tau$是少數載流子（如光生電子）的複合壽命，$t{tr}$是載流子從電極間渡越所需的時間。

2.物理機制

光電導器件本質上是半導體電阻，其高增益源于導電溝道寬度調制效應。當光生載流子（如電子）在電場作用下移動時，會改變半導體内部的電場分布，導緻更多多數載流子（如空穴）注入，形成電流放大。這種效應可使單個光子觸發數千萬甚至上億個載流子的流動。

3.關鍵影響因素

少子複合壽命（$tau$）：壽命越長，光生載流子參與導電的時間越長，增益越高。
渡越時間（$t_{tr}$）：載流子在電極間的移動時間越短（電場強度高或遷移率大），增益越大。
材料特性：低維半導體（如納米線）因量子限域效應，可能具有更長的少子壽命，從而實現更高增益。

4.實際意義

高光導增益使光電導體在微弱光信號檢測中極具優勢，例如用于光敏電阻、光電探測器等。其簡單結構和低功耗特性（僅需少量電壓驅動）也適用于低成本傳感器設計。

提示：光導增益與普通放大器增益不同，前者依賴光生載流子的動态調控，而後者是電路對輸入信號的線性放大（如、5中提到的分貝增益）。