10.2.5. Отношение коэффициента усиления к плотности тока
Формула (10.2.24) выражает отношение усиления к поглощению через параметр взаимодействия функции плотности состояний (которые являются свойствами полу роводн и а также через функции Ферми (которые зависят от уровня инжекции). Ниже будет показано, что получить зависимость коэффициента усиления от плотности тока через диод можно, используя скорость спонтанных переходов, но при этом решение не будет очень точным.
В § 9.2.1 показано, что в двойной гетероструктуре почти весь ток через диод определяется рекомбинацией в активной области. Излучательная рекомбинация, обусловленная спонтанным излучением на всех частотах,
где плотность тока через диод, глубина активной области. Величина выражается в Общая скорость спонтанных переходов может быть получена в результате интегрирования из формулы (10.2.12), во-первых, по всем парам энергетических полос разделенных интервалом во-вторых, по всем значениям Тогда
Если А не зависит от энергии уровней, интегрирование можно вести раздельно по зонам, т. е.
Сравнение с (8.4.7) показывает, что
для прямозонных полупроводников.