研究目的
回顾自发辐射过程背后的物理原理，特别关注向谐振腔模式的自发辐射，并建立从激光上能级向该模式进行自发辐射及总衰减的物理表达式。
研究成果
本文最后重新审视了自发辐射进入谐振腔模式的物理原理，验证了进入谐振腔模式的自发辐射率等于该模式内单个真空光子驱动的受激辐射率。同时推导出激光上能级向该模式进行自发辐射和总衰减份额的新物理表达式。
研究不足
该论文是一篇综述，未提供新的实验数据或具体说明实验方法的局限性。
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[IEEE 2019年欧洲SOI研讨会与硅终极集成国际会议联合会议（法国格勒诺布尔，2019年4月1日-4月3日）] 2019年欧洲SOI研讨会与硅终极集成国际会议联合会议——具有自隧穿效应的InGaN/Si异质结串联太阳能电池：提案与分析
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[IEEE 2019年欧洲SOI研讨会与硅终极集成国际会议联合会议（法国格勒诺布尔，2019年4月1日-4月3日）] 2019年欧洲SOI研讨会与硅终极集成国际会议联合会议——具有自隧穿效应的InGaN/Si异质结串联太阳能电池：提案与分析
DOI：10.1109/EUROSOI-ULIS45800.2019.9041915
出版年份：2019
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
我们回顾了自发辐射过程的物理基础，特别关注向谐振腔模式的自发辐射。我们定义了模式体积，验证了基本模式尺寸，展示了光谱模式轮廓、相干时间、Q因子、富赫巴尔-拉登堡方程和珀塞尔因子，并讨论了它们对不同类型激光器的影响。我们得出了峰值发射截面、辐射寿命和发射线宽之间的关系。通过将自发辐射解释为由真空涨落驱动的受激辐射，我们推导出向谐振腔模式的自发辐射率，并建立了从激光上能级到该模式的自发辐射比例和总衰减的物理表达式。此外，我们讨论了原子系统与激光谐振腔模式内相干场的耦合，从而形成莫洛三重态，并证明这导致向相干占据的谐振腔模式的自发辐射率降低了2倍。
作者：
Marc Eichhorn，Markus Pollnau
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