第4章 發(fā)光與耦合器件

光電檢測(cè)技術(shù)第四章第四章發(fā)光與耦合器件主要教學(xué)內(nèi)容4.1發(fā)光二極管和激光器4.1.1發(fā)光器件4.1.2激光器4.2光電耦合器件4.3CCD光源分類:（根據(jù)頻譜寬度）非相干光源4.1發(fā)光二極管和激光器熱輻射光源（如白熾燈）氣體放電光源（如汞燈、脈沖氙燈）固體發(fā)光光源（如發(fā)光二極管）相干光源：激光（波長(zhǎng)范圍窄）1.白熾光源

用鎢絲通電加熱作為光輻射源最為普通，一般白熾燈的輻射光譜是連續(xù)的。

發(fā)光范圍：可見(jiàn)光、大量紅外線和紫外線，所以任何光敏元件都能和它配合接收到光信號(hào)。

特點(diǎn)：壽命短而且發(fā)熱大、效率低、動(dòng)態(tài)特性差，但對(duì)接收光敏元件的光譜特性要求不高，是可取之處。4.1發(fā)光二極管和激光器2.氣體放電光源定義:利用電流通過(guò)氣體產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象制成的燈。

氣體放電燈的光譜是不連續(xù)的，光譜與氣體的種類及放電條件有關(guān)。改變氣體的成分、壓力、陰極材料和放電電流大小，可得到主要在某一光譜范圍的輻射。低壓汞燈、氫燈、鈉燈、鎘燈、氦燈是光譜儀器中常用的光源，統(tǒng)稱為光譜燈。例如低壓汞燈的輻射波長(zhǎng)為254nm，鈉燈的輻射波長(zhǎng)為589nm，可被用作單色光源。如果光譜燈涂以熒光劑，由于光線與涂層材料的作用，熒光劑可以將氣體放電譜線轉(zhuǎn)化為更長(zhǎng)的波長(zhǎng)，通過(guò)對(duì)熒光劑的選擇可以使氣體放電發(fā)出某一范圍的波長(zhǎng)，如照明日光燈。氣體放電燈消耗的能量為白熾燈1/2-1/3第四章發(fā)光與耦合器件主要教學(xué)內(nèi)容4.1發(fā)光二極管和激光器4.1.1發(fā)光二極管4.1.2激光器4.2光電耦合器件4.3CCD4.4.1發(fā)光二極管(Lightemittingdiode)特點(diǎn)：由半導(dǎo)體PN結(jié)構(gòu)成，其工作電壓低、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕，因此獲得了廣泛的應(yīng)用。

半導(dǎo)體中，由于空穴和電子的擴(kuò)散，在PN結(jié)處形成勢(shì)壘，從而抑制了空穴和電子的繼續(xù)擴(kuò)散。當(dāng)PN結(jié)上加有正向電壓時(shí)，勢(shì)壘降低，電子由N區(qū)注入到P區(qū)，空穴則由P區(qū)注入到N區(qū)，稱為少數(shù)載流子注入。所注入到P區(qū)里的電子和P區(qū)里的空穴復(fù)合，注入到N區(qū)里的空穴和N區(qū)里的電子復(fù)合，這種復(fù)合同時(shí)伴隨著以光子形式放出能量，因而有發(fā)光現(xiàn)象。

發(fā)光二極管是少數(shù)載流子在PN結(jié)區(qū)的注入與復(fù)合而產(chǎn)生發(fā)光的一種半導(dǎo)體光源，也稱作注入式場(chǎng)致發(fā)光光源發(fā)光二極管的工作原理：P-AIxGa1-xAsN-AIyGa1-yAsP-GaAs光輸出發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)原理1、ELED（側(cè)面發(fā)光型）的結(jié)構(gòu)（Flash演示）2、SLED（正面發(fā)光型）的結(jié)構(gòu)（Flash演示）

出射光束是朗伯型，平行于PN結(jié)結(jié)平面的方向光束發(fā)散角為1200，垂直于結(jié)平面的方向，光束發(fā)散角為300。發(fā)光二極管的類型：側(cè)面發(fā)光型ELED和正面發(fā)光型SLED光譜特性：LED的發(fā)光譜決定其發(fā)光顏色，目前可實(shí)現(xiàn)各類顏色。LED具有正的溫度系數(shù)，溫度升高時(shí)，發(fā)射波長(zhǎng)紅移，約為：0.2-0.3nm/度0.20.40.60.8

1.0

06007008009001000GaAs0.6P0.4λp=690nmλp=650nmGaP(Zn,N)λp=565nmGaP(Zn,O)λp=950nmGaAsλ/nm相對(duì)靈敏度發(fā)光二極管的光譜特性

發(fā)光的相對(duì)強(qiáng)度隨波長(zhǎng)變化的分布曲線，它直接決定發(fā)光二極管的發(fā)光顏色，并影響其流明效率

間接躍遷型GaP的響應(yīng)時(shí)間為100ns載流子復(fù)合只放出光子載流子復(fù)合放出光子和聲子響應(yīng)時(shí)間：

標(biāo)志器件對(duì)信息反應(yīng)速度的物理量。即指器件啟亮與熄滅時(shí)間的延遲。發(fā)光二極管的響應(yīng)時(shí)間一般很短。直接躍遷型GaAs的響應(yīng)時(shí)間幾個(gè)ns發(fā)光二極管的P-I特性曲線：原理：由正向偏置電壓產(chǎn)生的注入電流進(jìn)行自發(fā)輻射而發(fā)光4321050100150電流/mA輸出光功率/mW0℃25℃70℃驅(qū)動(dòng)電路及伏安特性：UccRLUFIFRL為限流電阻UF和IF為二極管參數(shù)例如：GaAs電流選用20mA，GaP電流選用10mA，即可獲得足夠亮度。1.01.52.02.5120100806040200閾值特性與材料有關(guān)：GaAs是1.0V；GaAsP、GaAlAs約為1.5V；發(fā)紅光的GaP是1.8V，發(fā)綠光的GaP是2.0V，反向擊穿電壓一般在-5V以上。+5VLEDReRb2Rb1VinLED信號(hào)控制電路：

發(fā)光二極管LED介紹（補(bǔ)充）LED的應(yīng)用：

1、數(shù)字顯示用顯示器

利用LED進(jìn)行數(shù)字顯示，有點(diǎn)矩陣型和字段型兩種方式。點(diǎn)矩陣型數(shù)字顯示字段型數(shù)字顯示樹脂反射框引線框架LED芯片LED的特點(diǎn)：LED輻射光為非相干光，光譜較寬，發(fā)散角大。

七段式數(shù)碼管文字顯示器的內(nèi)部接線14劃字碼管LED的應(yīng)用

1、數(shù)字顯示用顯示器LED的特點(diǎn)：LED輻射光為非相干光，光譜較寬，發(fā)散角大。

2、指示、照明

單個(gè)發(fā)光二極管可在儀器指示燈，示波器標(biāo)尺，收音機(jī)刻度及鐘表中的文字照明等。目前已有雙色、多色甚至變色的單個(gè)發(fā)光二極管3、光源

紅外發(fā)光二極管多用于光纖通信與光纖傳感器中。4、光電開(kāi)關(guān)、報(bào)警、遙控＆耦合第四章發(fā)光與耦合器件主要教學(xué)內(nèi)容4.1發(fā)光二極管和激光器4.1.1發(fā)光二極管4.1.2激光器4.2光電耦合器件4.3CCD梅曼和第一只激光器4.1.2激光器激光器的種類：氣體（如He-Ne、CO2）固體（如紅寶石Al2O3）半導(dǎo)體（如砷化鎵GaAs）按工作物質(zhì)分類激光器的工作原理：自發(fā)輻射、受激吸收和受激輻射——工作物質(zhì)——激勵(lì)能源——光學(xué)諧振腔產(chǎn)生激光必要條件1.實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)２.使原子被激發(fā)３.要實(shí)現(xiàn)光放大激光的形成過(guò)程:

工作物質(zhì)激勵(lì)、受激輻射自激振蕩增益外界能量注入（泵浦）光學(xué)諧振腔部分反射鏡全反射鏡光學(xué)諧振腔一、氣體激光器He-Ne氣體激光器He-Ne

激光器中He是輔助物質(zhì)，Ne是激活物質(zhì)，He與Ne之比為5∶110∶1。Ne原子可以產(chǎn)生多條激光譜線,最強(qiáng)的三條:

0．6328ｍ、1．15m、3．39ｍ根據(jù)工作物質(zhì)分類：紅寶石：激活離子Cr3+，波長(zhǎng)：694.3nm，三能級(jí)；

Nd:YAG：激活離子：Nd，波長(zhǎng)：1.06m，四能級(jí)；釹玻璃：

激活離子：Nd，波長(zhǎng):1.06m，四能級(jí)；

二、固體激光器1960年5月15日，加州休斯實(shí)驗(yàn)室的梅曼（T.H.Maiman,1927）制成了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器，獲得了世界上第一束激光，波長(zhǎng)為694.3納米。紅寶石激光器燈泵浦Nd:YAG激光器

大功率激光器中，典型的Nd:YAG棒一般是長(zhǎng)150mm，直徑7-10mm。泵浦過(guò)程中激光棒發(fā)熱，限制了每個(gè)棒的最大輸出功率。單棒Nd:YAG激光器的功率范圍約為50-800W。1kW的脈沖Nd:YAG激光器半導(dǎo)體激光器三、半導(dǎo)體激光器（LD，LaserDiode）半導(dǎo)體激光器是向半導(dǎo)體PN結(jié)注入電流，實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，產(chǎn)生受激輻射，再利用諧振腔的正反饋，實(shí)現(xiàn)光放大而產(chǎn)生激光振蕩的。LD的工作原理和基本結(jié)構(gòu)四、激光器的基本特性1、單色性

普通光的光譜成份較復(fù)雜，以日光為例，它包含著多種波長(zhǎng)，即包含了各種顏色的光，如從紅光到紫光一概全有(相應(yīng)波長(zhǎng)從760-380nm)。在這些紅、黃、藍(lán)等各色光中也并不是單一的波長(zhǎng)，每一種顏色的光都對(duì)應(yīng)著一個(gè)波長(zhǎng)范圍。波長(zhǎng)范圍用“譜線寬度”來(lái)描述。各種顏色的光波的波長(zhǎng)范圍越窄則其單色性越好。例如：紅光的波長(zhǎng)從630-760nm，黃光的波長(zhǎng)是從560-590nm。上述紅光、黃光等，其譜線寬度約為幾十nm到幾百nm。而He—Ne激光的譜線寬度僅為10-9nm，可見(jiàn)激光具有很好的單色性，是理想的單色光源。

從光源發(fā)出的激光平行傳播的程度成為方向性。激光器輸出的光束發(fā)散角度很小，可以小于或等于10-3-10-5弧度。激光通過(guò)直徑為D的孔徑時(shí)，由于衍射會(huì)產(chǎn)生一定發(fā)散：2、方向性好

He-Ne氣體激光：3×10-4rad；固體激光：10-2rad

半導(dǎo)體激光：5°-10°。激光的方向性帶來(lái)兩個(gè)結(jié)果：

光源表面的亮度高；被照射地方光的照度大。

例如：一個(gè)具有10mW功率的He-Ne激光器可產(chǎn)生比太陽(yáng)高幾千倍的亮度，可在屏幕上形成面積很小但照度很大的光斑。

激光定位、導(dǎo)向、測(cè)距等就利用了方向性好的特點(diǎn)。3、高亮度

亮度是光源在單位面積上，向某一方向的單位立體角內(nèi)發(fā)射的功率。

激光的輸出功率雖然有個(gè)限度，但由于其光束細(xì)（發(fā)散特別小），功率密度特別大，因而其亮度也特別大。把分散在180°范圍內(nèi)的光集中到0.18°范圍，亮度提高100萬(wàn)倍。通過(guò)調(diào)Q等技術(shù)，壓縮脈沖寬度，還可以進(jìn)一步提高亮度。4、相干性好全息照相

相干計(jì)量、全息照相、全息存儲(chǔ)等就利用了激光相干性好的特點(diǎn)。

自然光由無(wú)數(shù)的原子與分子發(fā)射，產(chǎn)生波長(zhǎng)各不相同的雜亂光，合成后不能形成整齊有序的大振幅光波。相干長(zhǎng)度只有幾個(gè)mm或幾十cm。激光是受激輻射，單色性、發(fā)散角小，在空間和時(shí)間上有很好的相干性。兩激光束合成后能形成相位整齊、規(guī)則有序的大振幅光波。相干長(zhǎng)度達(dá)到幾十公里。采用穩(wěn)頻技術(shù)，He-Ne激光線寬可壓縮到10kHz，相干長(zhǎng)度可達(dá)30km。

第四章發(fā)光與耦合器件主要教學(xué)內(nèi)容4.1發(fā)光二極管和激光器4.1.1發(fā)光二極管4.1.2激光器4.2光電耦合器件4.3CCD光電耦合器件的工作原理：光電耦合器以光電轉(zhuǎn)換原理傳輸信息，由于光耦兩側(cè)是電絕緣的，所以對(duì)地電位差干擾有很強(qiáng)的抑制能力，同時(shí)光耦對(duì)電磁干擾也有很強(qiáng)的抑制能力。光電耦合器由發(fā)光器件（發(fā)光二極管）和受光器件（光敏三極管）封裝在一個(gè)組件內(nèi)構(gòu)成；當(dāng)發(fā)光二極管流過(guò)電流IF時(shí)發(fā)出紅外光，光敏三極管受光激發(fā)后導(dǎo)通，并在外電路作用下產(chǎn)生電流IC。4.2光電耦合器件光耦合器件有透光型與反射型兩種。比起透光型來(lái)顯得體積小，把它放在物體的側(cè)面就能使用。

利用這一現(xiàn)象可以檢測(cè)出物體的有無(wú)。采用這種方式的耦合器件后邊連接的接口電路設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，檢測(cè)位置精度也高。透光型反射型光電耦合器件的特點(diǎn)具有電隔離的功能，其輸入、輸出信號(hào)間完全沒(méi)有電路的聯(lián)系，所以輸入和輸出電路得電平零位可以任意選擇；信號(hào)的傳輸是單向性的，不論脈沖、直流都可使用，適用于模擬和數(shù)字信號(hào)傳輸；具有抗干擾和噪聲的能力，作為繼電器和變壓器使用時(shí)，可以使線路板上看不到磁性元件，不受外界電磁、電源和雜光影響；響應(yīng)速度快，可達(dá)微秒數(shù)量級(jí)，甚至納秒數(shù)量級(jí)；使用方便，結(jié)構(gòu)小巧，防水抗震，工作溫度范圍寬；即具有耦合特性又具有隔離特性。光電耦合器件的主要參數(shù)1、電流傳輸比βIc/mAIc3Ic2Ic1Uc/VIF3IF2IF1Q3Q2Q1ΔIFΔIFΔIFQIFO

定義為在直流狀態(tài)下，光電耦合器件的集電極電流Ic與發(fā)光二極管的注入電流IF之比。如圖中在Q點(diǎn)處電流傳輸比為：如果在小信號(hào)下，交流電流傳輸比用微小變量定義：β在飽和區(qū)和截止區(qū)都變小。β與IF的關(guān)系：

由于發(fā)光二極管發(fā)出的光不總與電流成正比，所以β有如圖示的變化。43210

50100150

電流/mA輸出功率/mW發(fā)光二極管的P-I曲線β01020304050607012010080604020IF/mAIF與β的關(guān)系曲線2、最高工作頻率f/MHz相對(duì)輸出1.00.7070fm1fm2fm3RL1>RL2>RL3

最高工作頻率取決于發(fā)光器件與光電接收器件的頻率特性。同時(shí)與負(fù)載電阻的阻值有關(guān)，阻值越大，最高工作頻率越低。光電耦合器件的應(yīng)用（一）有光照時(shí)，T1飽和導(dǎo)通，u0≈0V光被遮時(shí)，T1截止，u0≈+5V由此對(duì)電路起控制(開(kāi)關(guān))作用。光電耦合器件的應(yīng)用（二）

當(dāng)u1為低電平時(shí)，V1截止，光電耦合器B1中發(fā)光二極管的電流近似為零，輸出端Q11、Q12間的電阻很大，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)“斷開(kāi)”；當(dāng)u1為高電平時(shí)，v1導(dǎo)通，B1中發(fā)光二極管發(fā)光，Q11、Q12間的電阻變小，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)“接通”．該電路因u1為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)不通，故為高電平導(dǎo)通狀態(tài)．左圖為“與門”邏輯電路。其邏輯表達(dá)式為P=A×B.圖中兩只光敏管串聯(lián)，只有當(dāng)輸入邏輯電平A=1、B=1時(shí)，輸出P=1．同理，還可以組成“或門”、“與非門”、“或非門”等邏輯電路．請(qǐng)同學(xué)們自行分析課本圖3-53，圖3-54光電耦合器件的應(yīng)用（三）光電耦合器件光電耦合繼電器光電隔離器（傳感器）第四章發(fā)光與耦合器件主要教學(xué)內(nèi)容4.1發(fā)光二極管和激光器4.1.1發(fā)光二極管4.1.2激光器4.2光電耦合器件4.3CCD4.3CCD（選講）電荷耦合器件（CCD）的類型：表面溝道CCD（SCCD）：電荷包存儲(chǔ)在半導(dǎo)體與絕緣體之間的界面，并沿界面?zhèn)鬏敚惑w溝道CCD（BCCD）：電荷包存儲(chǔ)在離半導(dǎo)體表面一定深度的體內(nèi)，并在半導(dǎo)體體內(nèi)沿一定方向傳輸。MOS電容器組成的光敏元及數(shù)據(jù)面的顯微照片CCD光敏元顯微照片CCD讀出移位寄存器的數(shù)據(jù)面顯微照片

CCD全稱電荷耦合器件，它具備光電轉(zhuǎn)換、信息存貯和傳輸?shù)裙δ埽哂屑啥雀?、功耗小、分辨力高、?dòng)態(tài)范圍大等優(yōu)點(diǎn)。CCD圖像傳感器被廣泛應(yīng)用于生活、天文、醫(yī)療、電視、傳真、通信以及工業(yè)檢測(cè)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。

彩色CCD顯微照片（放大7000倍）

一個(gè)完整的CCD器件由光敏元、轉(zhuǎn)移柵、移位寄存器及一些輔助輸入、輸出電路組成。

1）CCD工作時(shí)，在設(shè)定的積分時(shí)間內(nèi)，光敏元對(duì)光信號(hào)進(jìn)行取樣，將光的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為各光敏元的電荷量。

2）取樣結(jié)束后，各光敏元的電荷在轉(zhuǎn)移柵信號(hào)驅(qū)動(dòng)下，轉(zhuǎn)移到CCD內(nèi)部的移位寄存器相應(yīng)單元中。

3）移位寄存器在驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘的作用下，將信號(hào)電荷順次轉(zhuǎn)移到輸出端。

4）輸出信號(hào)可接到示波器、圖象顯示器或其他信號(hào)存儲(chǔ)、處理設(shè)備中，可對(duì)信號(hào)再現(xiàn)或進(jìn)行存儲(chǔ)處理。

CCD的基本工作原理工作過(guò)程：電荷的產(chǎn)生、存儲(chǔ)、傳輸＆檢測(cè)。一、電荷存儲(chǔ)柵電極G氧化層P型半導(dǎo)體耗盡區(qū)反型層uG>uthuG<uthuG=0構(gòu)成CCD的基本單元是MOS（金屬－氧化物－半導(dǎo)體）結(jié)構(gòu)。當(dāng)柵極G施加正偏壓UG之前（UG=0），P型半導(dǎo)體中的空穴（多數(shù)載流子）的分布是均勻的；當(dāng)柵極電壓加正向偏壓（UG<Uth）后，空穴被排斥，產(chǎn)生耗盡區(qū)，偏壓繼續(xù)增加，耗盡區(qū)進(jìn)一步向半導(dǎo)體內(nèi)延伸；當(dāng)UG>Uth時(shí)，半導(dǎo)體與絕緣體界面上的電勢(shì)（表面勢(shì)ФS）變得如此之高，以至于將半導(dǎo)體體內(nèi)的電子（少數(shù)載流子）吸引到表面，形成電荷濃度極高的極薄反型層，反型層電荷的存在說(shuō)明了MOS結(jié)構(gòu)具有存儲(chǔ)電荷的功能。ФSUGP型硅雜質(zhì)濃度Nd=1021m-3反型層電荷QINV=0

Uth=1.0V1.4V2.2V3.0Vdox=0.1um0.30.40.6表面勢(shì)與柵極電壓的關(guān)系ФSQINVdox=0.1umdox=0.2umUG=15VUG=10V表面勢(shì)與反型層電荷密度的關(guān)系曲線的直線特性好，說(shuō)明兩者有著良好的反比例線性關(guān)系?？梢浴皠?shì)阱”的概念來(lái)解釋。u010V10VUG=5VUG=10VUG=15V空勢(shì)阱填充1/3勢(shì)阱全滿勢(shì)阱

電子被加有柵極電壓的MOS結(jié)構(gòu)吸引到勢(shì)能最低的氧化層與半導(dǎo)體的交界面處。MOS電容存儲(chǔ)信號(hào)電荷的容量為：Q=Cox?UG?A電荷存儲(chǔ)過(guò)程：

假定開(kāi)始有一些電荷存儲(chǔ)在偏壓為10V的第二個(gè)電極下面的勢(shì)阱里，其它電極上均加有大于閾值得較低電壓（例如2V）。設(shè)a圖為零時(shí)刻，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，各電極的電壓發(fā)生變化，第二個(gè)電極仍保持10V，第三個(gè)電極上的電壓由2V變?yōu)?0V，因這兩個(gè)電極靠的很近（幾個(gè)微米），它們各自的對(duì)應(yīng)勢(shì)阱將合并在一起。原來(lái)在第二個(gè)電極下的電荷變?yōu)檫@兩個(gè)電極下勢(shì)阱所共有。如圖b＆c。若此后第二個(gè)電極上的電壓由10V變?yōu)?V，第三個(gè)電極電壓仍為10V，則共有的電荷轉(zhuǎn)移到第三個(gè)電極下的勢(shì)阱中，如圖e。由此可見(jiàn)，深勢(shì)阱及電荷包向右移動(dòng)了一個(gè)位置。二、電荷耦合2V10V2V2Va存有電荷的勢(shì)阱b2V10V2V2V10V10V2V2V10V2V10V2V2V2V10V2VcdefФ1Ф2Ф3作業(yè)1.請(qǐng)對(duì)第三、四章所介紹的各種光電檢測(cè)器件進(jìn)行性能比較。2.各種光電檢測(cè)器件的應(yīng)用選擇，在應(yīng)用時(shí)要注意哪些參數(shù)和使用要點(diǎn)？謝謝！三、電荷的注入＆檢測(cè)1、電荷的注入（1）光注入當(dāng)光照射CCD硅片時(shí)，在柵極附近的半導(dǎo)體體內(nèi)產(chǎn)生電子空穴對(duì)，其多數(shù)載流子被柵極電壓排開(kāi)，少數(shù)載流子則被收集在勢(shì)阱中形成信號(hào)電荷。它有可分為正面照射式＆背面照射式。其光注入電荷：材料的量子效率入射光的光子流速率光敏電壓的受光面積光注入時(shí)間U+U+勢(shì)壘P-Si背面照射式光注入（2）電注入：CCD通過(guò)輸入結(jié)構(gòu)對(duì)信號(hào)電壓或電流進(jìn)行采樣，將信號(hào)電壓或電流轉(zhuǎn)換為信號(hào)電荷。電流注入法IDuINuIDN+IGФ1Ф2Ф3Ф2PФ2ID為源極，IG為柵極,而為漏極，當(dāng)它工作在飽和區(qū)時(shí)，輸入柵下溝道電流為：經(jīng)過(guò)Tc時(shí)間注入后，其信號(hào)電荷量為：IDIGФ2Ф1Ф3Ф2Ф3Ф1N+P-Si電壓注入法與電流注入法類似，但輸入柵極IG加與Ф2同位相的選通脈沖，在選通脈沖作用下，電荷被注入到第一個(gè)轉(zhuǎn)移柵極Ф2下的勢(shì)阱里，直到阱的電位與N+區(qū)的電位相等時(shí)，注入電荷