资源描述
第二章第二章 无序无序2.1 2.1 无序系统无序系统 2.2 2.2 无序系统电子态无序系统电子态2.3 2.3 无序系统直流电导无序系统直流电导2.4 2.4 无序系统光学性质无序系统光学性质2.5 2.5 无序系统应用无序系统应用第1页第1页2.1 2.1 无序系统无序系统1.无序无序体系性质不再能以长程有序抱负晶体作为零级近似，体系性质不再能以长程有序抱负晶体作为零级近似，无序作为微扰来解释情形。无序作为微扰来解释情形。2.2.无序类型无序类型 （1)1)成份无序成份无序 （2)2)位置无序位置无序 （3)3)拓扑无序拓扑无序(a)(a)晶态晶态(b)(b)成份无序成份无序 位置无序位置无序(d)(d)拓扑无序拓扑无序第2页第2页3.3.无序形成无序形成T TTgTgTfTfTbTb晶体晶体玻璃玻璃玻璃化转变玻璃化转变气体气体液体液体V V10101212a a10103 3s s1010-12-12s s原子（或分子）驰豫时间原子（或分子）驰豫时间：体系中原子（分子）进行结构结构重新体系中原子（分子）进行结构结构重新排列时间排列时间.系统从系统从TfTfTgTg所需时间所需时间tt 峰展宽峰展宽任何非晶结构模型，首先要符合任何非晶结构模型，首先要符合RDFRDFRDFRDF能够从衍射试验结果通过富氏变换能够从衍射试验结果通过富氏变换而得到而得到单色单色X X射线、电子束、中子束射线、电子束、中子束第6页第6页以以X X射线衍射为例，阐明射线衍射为例，阐明RDFRDF试验测量公式试验测量公式非晶整体非晶整体一个一个单单胞胞 结结构因子：构因子：第7页第7页第8页第8页AsAs2 2S S3 3 玻璃：短程序玻璃：短程序N(As)=3,N(S)=2-XN(As)=3,N(S)=2-X衍射衍射RDF-N=2.4 RDF-N=2.4 加权平均加权平均第9页第9页扩展扩展X X射线吸取精细结构谱射线吸取精细结构谱(EXAFS)(EXAFS)X X射线吸取：各种元素吸取系数随射线吸取：各种元素吸取系数随X X射线波长射线波长(能量能量)改变改变E E增长，吸取系数减少。每种元素在一些特定能量处出现增长，吸取系数减少。每种元素在一些特定能量处出现吸取系数突变吸取系数突变 吸取边吸取边EXAFSEXAFS是指在吸取边高能侧一定能量间隔内，出现吸取系数随是指在吸取边高能侧一定能量间隔内，出现吸取系数随X X射线能量增大而振荡改变现象。振荡可延伸到高于吸取边射线能量增大而振荡改变现象。振荡可延伸到高于吸取边103 eV103 eV处处包括结构信息包括结构信息 (1929(1929发觉，发觉，7070年代建立和完善）年代建立和完善）E E吸取边吸取边精细结构精细结构第10页第10页凝聚态物质：由于吸取原子周围存在其它原子，它所射出凝聚态物质：由于吸取原子周围存在其它原子，它所射出光电子被近邻原子散射，形成背散射波。出射波与背散射波光电子被近邻原子散射，形成背散射波。出射波与背散射波在吸取原子处发生干涉。在吸取原子处发生干涉。只有同种原子散射波才干与出射波发生干涉。只有同种原子散射波才干与出射波发生干涉。出射和背散射波相位差随光电子德布洛意波长出射和背散射波相位差随光电子德布洛意波长(依赖于依赖于X X射射线能量线能量)改变而发生改变改变而发生改变-原子末态波函数振荡改变原子末态波函数振荡改变：凝聚态物质中某组元：凝聚态物质中某组元X X射线吸取系数射线吸取系数：组元出于自由原子态吸取系数：组元出于自由原子态吸取系数：凝聚态物质中不考虑周围原子散射作用时吸取系数：凝聚态物质中不考虑周围原子散射作用时吸取系数第11页第11页谱函数是一系列正玄函数叠加谱函数是一系列正玄函数叠加第12页第12页N=1,2 N=1,2 或或3 3第13页第13页6.非晶态固体结构模型和缺点(1)刚球无规密堆模型（非晶态金属或金属合金DRPHS）Finney:793个硬球模型无规密堆有一个明确堆积密度上限0.6366;密堆晶体 0.7405非晶含有一些不同类型局域短程序。以原子为中心作其最近邻连心线。以这些连心线为棱边所组成多面体Bernal多面体。(a)(a)四周体四周体(e)(e)四角十四角十二面体二面体(d)(d)带三个半八带三个半八面体阿基米德面体阿基米德反棱柱反棱柱(c)(c)有三个半八面有三个半八面体三角棱柱体三角棱柱(b)(b)八面体八面体第14页第14页(2)连续无规网格模型（连续无规网格模型（CRN）以共价结合非晶态固体，最近邻配位与晶态类似以共价结合非晶态固体，最近邻配位与晶态类似用球代表原子位置，线段代表大小，线段间夹角代表键角，用球代表原子位置，线段代表大小，线段间夹角代表键角，所有球和线段构成网络非晶网络模型所有球和线段构成网络非晶网络模型 (3)非晶中缺点非晶中缺点非晶半导体非晶半导体i）悬挂键）悬挂键ii）微孔）微孔iii）杂质）杂质第15页第15页2.2 2.2 无序系统电子态无序系统电子态1.扩展态和局域态扩展态和局域态含有严格周期性有序晶格是平移不变：含有严格周期性有序晶格是平移不变：所有电子在有序晶格中作公有化运动所有电子在有序晶格中作公有化运动扩展态扩展态在晶体中引入缺点在晶体中引入缺点周周期性局域破坏期性局域破坏杂质态杂质态局域局域在杂质附近在杂质附近：定域化长度：定域化长度杂质浓度高时杂质浓度高时,局域态电子能级可密集成局域态电子能级可密集成带带,与导带相连接与导带相连接,形成导带尾部形成导带尾部.第16页第16页2.Anderson无序模型无序模型无平移对称性，波矢无平移对称性，波矢k不再是描述电子态好量子数不再是描述电子态好量子数TBA(紧束缚近似紧束缚近似)无序系统无序系统第17页第17页第18页第18页W W第19页第19页3.推迟格林函数推迟格林函数双时推迟格林函数双时推迟格林函数 第20页第20页 第21页第21页第22页第22页第23页第23页(b).T0K(b).T0K 有限温度下有限温度下:引入函数引入函数莱曼表示积分公式莱曼表示积分公式:第24页第24页(3).(3).谱定理谱定理另一方面:谱定理，涨落耗散定理谱定理，涨落耗散定理第25页第25页第26页第26页格林函数计算平均量有用工具格林函数计算平均量有用工具利用玻戈留玻夫格林函数作实际运算环节利用玻戈留玻夫格林函数作实际运算环节:(1).(1).选择选择A A与与B B(2).(2).拟定格林函数拟定格林函数(3).(3).建立建立 运动方程运动方程(4).(4).求运动方程近似解求运动方程近似解(5).(5).利用谱定理决定所需物理量利用谱定理决定所需物理量第27页第27页4.Anderson局域化（局域化（1958，PRB）局域化严格定义：局域化严格定义：热力学极限下体系（热力学极限下体系（N,VN,V无限大无限大 N/V N/V有限），设有限），设t t0 0时时l l格点格点(或附近或附近)有一个电子有一个电子,通过较长时间后在该格点找到电子几率通过较长时间后在该格点找到电子几率振幅为振幅为A(t):A(t):A(t)=0A(t)=0 扩展态扩展态 A(t)0 A(t)0局域态局域态 (1).(1).定性阐明定性阐明(Thouless(Thouless公式公式)强无序情况强无序情况 W/V1 W/V1考虑有一个电子定域在格点考虑有一个电子定域在格点l,l,由于互相作用能够使邻近格点由于互相作用能够使邻近格点ll上电子波函数混入上电子波函数混入,由量子力学微扰理论由量子力学微扰理论(一级一级):):第28页第28页电子波动性本质反应电子波动性本质反应推广：光波，声波等推广：光波，声波等第29页第29页(2).(2).严格推导严格推导第30页第30页第31页第31页第32页第32页第33页第33页第34页第34页5.莫特莫特(Mott)模型模型SIRNEVILLF.MOTT(1905-1996)1977NobelLaureateinPhysicsfor their fundamental theoretical investigations of the electronic structure of magnetic and disordered systems.第35页第35页(1).:无序系统既存在扩展态，也有局域态，扩展态无序系统既存在扩展态，也有局域态，扩展态在在TBA能量中心，局域态在带尾能量中心，局域态在带尾,并有一个划分扩展态与局并有一个划分扩展态与局域态能量分界域态能量分界Ec:Ec:迁移率边迁移率边-Ec-EcEcEcE EDOS(E)DOS(E)扩展态扩展态局域态局域态任意任意E E态局域化条件态局域化条件:第36页第36页(2).态密度和态密度和Anderson转变转变在无序固体中在无序固体中,波矢波矢K不再是好量子数不再是好量子数.但无论是晶态还是非但无论是晶态还是非晶态晶态,体系总自由度不变体系总自由度不变,因而模式密度因而模式密度,能态密度概念依旧有能态密度概念依旧有效效.扩展态扩展态扩展态扩展态迁移率边迁移率边扩展态扩展态局域态局域态Anderson转变转变:EF处于扩展态处于扩展态金属金属EF处于局域态处于局域态绝缘体绝缘体无序引起相变叫无序引起相变叫Anderson相变相变第37页第37页6.渗流理论渗流理论渗流：流体在随机介质中运动渗流：流体在随机介质中运动现象：现象：人体、动物体内存在多孔结构组织和器官，如肺、心、人体、动物体内存在多孔结构组织和器官，如肺、心、肝等，体液在其中流动着肝等，体液在其中流动着植物茎、枝、根和叶等，也是多空结构植物茎、枝、根和叶等，也是多空结构地层里多孔岩石中石油和水地层里多孔岩石中石油和水渗流体系：用渗流模型所描述体系渗流体系：用渗流模型所描述体系K.Broadbent,M.Hammersley 1957K.Broadbent,M.Hammersley 1957年初次提出年初次提出 第38页第38页每格点被占据几率为每格点被占据几率为P,P,不占据几率为不占据几率为1-P1-P。相邻格点都被占据，相邻格点都被占据，这些格点形成一个集团。这些格点形成一个集团。当当P P增大增大,集团大小增大集团大小增大P P达到一个临界点，点阵上就出现一个无限大集团达到一个临界点，点阵上就出现一个无限大集团 渗流相变渗流相变Pc:Pc:渗流閾值或渗流临界值渗流閾值或渗流临界值Pc=0.59Pc=0.59Pc=0.27Pc=0.27A A渗流体系最基本点：閾值渗流体系最基本点：閾值PPcPPc PPc：无限集团：无限集团P-Pc-0:P-Pc-0:出现一个初始无限大集团出现一个初始无限大集团第39页第39页渗流相变是一个二级相变渗流相变是一个二级相变序参量：渗流几率序参量：渗流几率定义：当占据几率为时，点阵上任意格点属于无限大集团几定义：当占据几率为时，点阵上任意格点属于无限大集团几率。率。两点间关联函数两点间关联函数G(x)G(x)定义：当原点被占据时，距原点为定义：当原点被占据时，距原点为x x格点也属于同一集团格点也属于同一集团点占据几率，亦即原点与点占据几率，亦即原点与x x点之间至少存在一条键联路径点之间至少存在一条键联路径几率。几率。第40页第40页第41页第41页渗流体系两个主要量：参量渗流体系两个主要量：参量P(P(格点拥有率格点拥有率)，关联长度，关联长度类比类比 P P：热力学中温度：热力学中温度 渗流集团唯一长度标度渗流集团唯一长度标度按照按照P参量划分渗流集团参量划分渗流集团:(1).PPc,体系出现大量无限大集团，集团本身密度向均匀体系出现大量无限大集团，集团本身密度向均匀化发展，不再含有自相识性化发展，不再含有自相识性 自相识性自相识性:缩放对称性缩放对称性，即无论对结构作如何放大与缩小，即无论对结构作如何放大与缩小，结构看上去仍是相同。结构看上去仍是相同。分形分形(Fractal)(Fractal)：存在自相同性几何对象。：存在自相同性几何对象。19671967年，年，Mandelbrot “Mandelbrot “英国海岸线有多长英国海岸线有多长”第42页第42页Many man-made objects are made up of Euclidean shapes第43页第43页But what about these familiar things from the natural world?Can they be easily described with Euclidean shapes?I dont think so.第44页第44页“Why is geometry often described as cold or dry?One reason lies in its inability to describe the shape of a cloud,a mountain,a coastline,or a tree.Clouds are not spheres,mountains are not cones,coastlines are not circles,and bark is not smooth,nor does lightning travel in a straight line.”BenoitMandelbrot,thefatheroffractalgeometry,fromhisbookTheFractalGeometryofNature,1982.第45页第45页The Koch SnowflakeFirst iterationAfter2 iterations第46页第46页After 3 iterations第47页第47页After n iterations第48页第48页After iterations第49页第49页The Kochsnowflake is six of these put together to form.well,a snowflake.第50页第50页Notice that the perimeter of the Koch snowflake is infinite.but that the area it bounds is finite(indeed,it iscontained in the white square).第51页第51页The Koch snowflake has even been used in technology:Boston-Mar 13,Fractal Antenna Systems,Inc.today disclosed that it hasfiled for patent protection on a new class of antenna arraysthat use close-packed arrangements of fractal elements toget superior performance characteristics.Fractal Tiling Arrays-Firm Reports Breakthrough in Array Antennas第52页第52页But self-similarity is not what makes the Koch snowflakea fractal!(Contrary to a common misconception.)After all,many common geometric objects exhibitself-similarity.Consider,for example,the humblesquare.第53页第53页If you take a small square.and dilate by a factor of 2.then you get 4 copies of the original.A square is self-similar,but it most certainly is not a fractal.第54页第54页If you take a small square.and dilate by a factor of 3.then you get 9 copies of the original.第55页第55页Let k be the scale factor.Let N be the number of copies of the original that you get.Note that for the square,we have that:Or in other words,we have:第56页第56页Thats right:tells us the dimension of the shape.(Note that for this to make sense,the shape has to beself-similar.)So for a self-similar shape,we can taketo be the definition of its dimension.(It turns out that this definition coincides with a much moregeneral definition of dimension called the fractal dimension.)第57页第57页Now lets recall what k and N were for one side of theKoch snowflake:k=scale factor=3N=number of copies of original=4第58页第58页TheSierpinskiCarpet第59页第59页The fractal dimension of the Menger sponge is:第60页第60页利用初始无限大集团标度特性来拟定集团分形维数利用初始无限大集团标度特性来拟定集团分形维数D和渗流和渗流临界指数之间关系临界指数之间关系设体系中出现一个初始无限大集团，集团线度设体系中出现一个初始无限大集团，集团线度在此集团上选取原点在此集团上选取原点O，则距该点则距该点r处格点属于这个无限集团处格点属于这个无限集团几率（几率（）：普通地：普通地：第61页第61页系统：导电畴非导电畴，无序度：发觉导电畴几率系统：导电畴非导电畴，无序度：发觉导电畴几率P湖湖山山沧海变桑田沧海变桑田无序无序Anderson转变转变海洋海洋海岛海岛第62页第62页2.3 无序体系直流电导1.跳跃电导体系处于强定域区，许多电子态为定域态，相邻定域态间能量十分不同。能量能量距离距离R R(1)(1)两个态波函数交叠两个态波函数交叠(2)(2)两个格点能量差两个格点能量差第63页第63页(1)(1)两个态波函数交叠两个态波函数交叠(2)(2)两个格点能量差两个格点能量差低温下低温下(2)(2)比比(1)(1)主要主要变程跳跃变程跳跃高温下高温下(1)(1)比比(2)(2)主要主要定程跳跃定程跳跃第64页第64页第65页第65页2.非晶半导体直流电导 与晶态半导体不同之处(1).非晶态半导体存在扩展态、带尾定域态、带隙中缺隙定域态。这些状态中载流子都可能对电导有奉献。(2).非晶态半导体中费米能级通常是“钉扎”在带隙中，基本不随温度改变。钉扎:Fermi能级位置不因少许浅施主和浅受主杂质引入而发生改变。Fermi能级之上有带正电状态 二者赔偿作用使EF“钉扎”Fermi能级之下有带负电状态价带价带导带导带施主施主受主受主E EF FEvEvEcEc深施主带深施主带深受主带深受主带E EB BE EA A第66页第66页第67页第67页第68页第68页3.非晶态金属电阻率及其温度关系非晶态金属电阻率及其温度关系1)非晶态金属电阻率高于晶态金属材料电阻率非晶态金属电阻率高于晶态金属材料电阻率100300cm “剩余电阻剩余电阻”无序结构，数值较大无序结构，数值较大2)非晶态金属电阻率温度系数非晶态金属电阻率温度系数 尤其小，尤其小，结构无序和杂质奉献不小于原子热运动奉献结构无序和杂质奉献不小于原子热运动奉献3)3)诸多非晶态金属在很宽范围内有负电阻温度系数诸多非晶态金属在很宽范围内有负电阻温度系数4)Mooij4)Mooij经验规律：经验规律：5)5)非晶态金属电阻率随非晶结构稳定性而发生不可逆改变。非晶态金属电阻率随非晶结构稳定性而发生不可逆改变。当温度升高开始晶化时电阻率将发生突变当温度升高开始晶化时电阻率将发生突变预计非晶态预计非晶态金属金属晶化温度。晶化温度。第69页第69页理论模型：理论模型：1.1.推广推广ZimanZiman理论模型：理论模型：非金属玻璃非金属玻璃 vs vs 液态金属液态金属 合用：简朴金属玻璃电导输运特性合用：简朴金属玻璃电导输运特性2.2.类类KondoKondo型型s-ds-d散射模型散射模型KondoKondo效应：含有很少许磁性杂质晶态金属在低温下出现电效应：含有很少许磁性杂质晶态金属在低温下出现电阻极小现象。阻极小现象。s-ds-d散射机制散射机制:产生电阻极小必要条件是局域自旋含有翻转产生电阻极小必要条件是局域自旋含有翻转自由度。自由度。3.3.双能级隧道态模型理论：非晶态中存在双能级隧道态模型理论：非晶态中存在2 2个等价原子组态个等价原子组态非晶金属低温电阻电阻极小现象非晶金属低温电阻电阻极小现象第70页第70页4.定域标度理论定域标度理论定域退定域转变处电导定域退定域转变处电导率改变率改变1973年，年，Mott:扩展态在扩展态在迁移率边处有一最小金属迁移率边处有一最小金属电导率。电导率。(a).一、二维体系不存在一、二维体系不存在Anderson转变改变转变改变(b).电导率连续减小为零电导率连续减小为零第71页第71页第72页第72页对于对于d=3,低于一特定值低于一特定值Gc，为负为负(绝缘态）绝缘态）D=1,2,总为负，系统总是总为负，系统总是处于绝缘态处于绝缘态第73页第73页第74页第74页第75页第75页2.4 2.4 无序系统光学性质无序系统光学性质0.20.20.60.60 05 515152525非晶态非晶态GeGe晶态晶态GeGe液态液态GeGe固态固态GeGe和液态和液态GeGe有巨大差别有巨大差别晶态和非晶态差别不大：短程晶态和非晶态差别不大：短程序起首要作用序起首要作用液态液态GeGe：金属：金属 固态固态GeGe：半导体：半导体光吸取，光发射，光电子学光吸取，光发射，光电子学:电子能带结构，杂志缺点，原电子能带结构，杂志缺点，原子振动子振动第76页第76页1.晶体光吸取和光辐射过程晶体光吸取和光辐射过程吸取系数吸取系数/cm-1/cm-110101 10.10.10.010.0110101001001000010000本征吸取区本征吸取区吸取边吸取边激子吸取激子吸取自由载流子吸取自由载流子吸取晶格吸取晶格吸取自由载流子吸取自由载流子吸取杂质和缺点吸取杂质和缺点吸取磁吸取磁吸取回旋共振吸取回旋共振吸取1.1.本征吸取本征吸取:价电子价电子导带导带 2.2.激子吸取：电子空穴束缚激发态激子吸取：电子空穴束缚激发态3.3.自由载流子吸取：导带中电子自由载流子吸取：导带中电子(价带中空穴）同带跃迁，强度是载流子浓度函数价带中空穴）同带跃迁，强度是载流子浓度函数4.4.晶格吸取：长光学横波声子和红外光子耦合晶格吸取：长光学横波声子和红外光子耦合极化激元激发态，光频率与晶格频率共振，极化激元激发态，光频率与晶格频率共振，吸取最大，红外区段吸取最大，红外区段5.5.杂质和缺点吸取：杂质和缺点吸取：杂质能级杂质能级自由载流子自由载流子6.6.磁吸取和回旋共振吸取：光吸取磁吸取和回旋共振吸取：光吸取电子自旋反转、自旋波量子激发、交变磁场下磁次能级电子自旋反转、自旋波量子激发、交变磁场下磁次能级间跃迁间跃迁第77页第77页固体发光：光吸取逆过程固体发光：光吸取逆过程基态基态激发态激发态基态基态光光光光热热发光有一连续过程：发光有一连续过程：10-8s磷光磷光发光过程：能量守恒，动量守恒发光过程：能量守恒，动量守恒2.非晶态半导体光吸取和光致发光非晶态半导体光吸取和光致发光1)非晶态本征吸取非晶态本征吸取:不需选择定则。吸取系数髙不需选择定则。吸取系数髙,非晶太阳非晶太阳能电池能电池2)非晶吸取边附近非晶吸取边附近A：高吸取区：高吸取区价带扩展态价带扩展态导带扩展态导带扩展态B：指数区：指数区价带扩展态价带扩展态导带尾定域态导带尾定域态定域态定域态扩展态扩展态C：弱吸取区：弱吸取区和杂质缺点相关和杂质缺点相关CBA第78页第78页3)原子振动与光互相作用准动量守恒关系限制，整个频率范围原子振动与光互相作用准动量守恒关系限制，整个频率范围内因此振动模都有奉献，红外、拉曼光谱比晶态弥散、光滑内因此振动模都有奉献，红外、拉曼光谱比晶态弥散、光滑4)在高吸取区在高吸取区A:DOSDOSEvEvEcEc5)在非晶态半导体、尤其是硫系非晶态半导体中，存在发射光子频率低于吸取光子频率现象Stokers效应黄昆：强电子声子相互作用，使定域态上电子在处于基态 和处于激发态时，原子平衡位置不同。第79页第79页E EE E1 12 21 12 2位形位形位形位形6)非晶态半导体光电导非晶态半导体光电导受到光照后吸取光子而产生非平衡载流子：电子和空穴受到光照后吸取光子而产生非平衡载流子：电子和空穴第80页第80页2.5 2.5 无序系统应用无序系统应用非晶态固体类型代表性材料应用应用所用特性氧化物玻璃氧化物玻璃(SiO2)0.8(NaO)0.2窗玻璃等窗玻璃等透明性，固体性，形成大张能力氧化物玻璃氧化物玻璃(SiO2)0.9(GeO2)0.1通信网络纤维光波导超透明性，纯度，形成均匀纤维能力有机聚合物有机聚合物聚苯乙烯聚苯乙烯结构材料，塑结构材料，塑料料强度，重量轻，容易加工硫系玻璃硫系玻璃Se,As2Se3静电复印技术静电复印技术光导电性，形成大面光导电性，形成大面积薄膜能力积薄膜能力非晶半导体非晶半导体Te0.8Ge0.2计算机记忆元计算机记忆元件件电场引起非晶晶化转变非晶半导体非晶半导体Si0.9H0.1太阳能电池太阳能电池光生伏打光学性质，大面积薄膜金属玻璃金属玻璃Fe0.8B0.2变压器铁心变压器铁心铁磁性，低损耗，形铁磁性，低损耗，形成长带能力成长带能力第81页第81页激光打印机和复印机激光打印机和复印机第82页第82页1 1 吸鼓吸鼓吸鼓吸鼓带电带电 相相应图中中1 1位置，在感光鼓也称吸鼓上位置，在感光鼓也称吸鼓上用用电极极对感光体表面高感光体表面高压电晕放放电，使感光，使感光层表面表面带电荷。感光鼓是在荷。感光鼓是在导电基体表面上涂有硒或其它光基体表面上涂有硒或其它光电导材材料料层，光，光电导层在光照在光照时电阻率下降。阻率下降。第83页第83页2 2 扫扫描曝光描曝光描曝光描曝光 相相应图中中2 2位置，用受被打印内容位置，用受被打印内容调制激光制激光束束对感光感光层扫描曝光，受光照区域描曝光，受光照区域电阻率下降，表面阻率下降，表面电荷被中和而消失，在感光荷被中和而消失，在感光层上形成由静上形成由静电荷分布构成潜荷分布构成潜像（像（电荷荷图象）。象）。第84页第84页激光激光扫描写入系描写入系统主要包括激光光源、光主要包括激光光源、光调制器、光偏制器、光偏转器、器、扫描透描透镜等光路元件及相等光路元件及相应控制控制电路。路。第85页第85页激光器和激光器和激光器和激光器和调调制器制器制器制器 实用激光打印机用激光打印机般采用般采用HeNeHeNe激光器或半激光器或半导体激体激光器作激光光源。光器作激光光源。激光打印机中使用光激光打印机中使用光调制器早期多制器早期多为声光声光调制器。制器。伴随半伴随半导体激光器体激光器发展，直接展，直接电流流调制方式已逐步代替声光制方式已逐步代替声光调制方式。制方式。第86页第86页光偏光偏光偏光偏转转器器器器 光偏光偏转器器实现激光束激光束扫描，大多采用旋描，大多采用旋转多面多面镜方式，方式，它是由以正多角柱体它是由以正多角柱体侧面面为镜面多面反射面多面反射镜和使其高速旋和使其高速旋转电动机机组合而成。合而成。第87页第87页3 3 静静静静电电成像成像成像成像 相相应图中中3 3位置，用含有炭精粉粒位置，用含有炭精粉粒显像像剂与与感光感光层接触，在静接触，在静电场作用下，炭精粉粒附在感光作用下，炭精粉粒附在感光层曝曝光区域上，形成可光区域上，形成可见炭精粉炭精粉图象，象，这过程也称程也称显像像过程程。第88页第88页4 4着色着色着色着色转转印印印印 相相应图中中4 4位置，打印位置，打印纸与已与已经显像感光体接像感光体接触，同触，同时采用采用电晕带电体从体从纸反面加反面加电场，这时感光体感光体表面表面显像像剂转移到打印移到打印纸上完上完毕转印。印。第89页第89页5.5.热压热压定影定影定影定影 相相应图中中5 5位置，用位置，用热压器加器加热加加压使着色使着色剂牢固粘牢固粘结在打印在打印纸上，完上，完毕了静了静电打印。打印。第90页第90页6 6 清洗吸鼓清洗吸鼓清洗吸鼓清洗吸鼓 相相应图中中6 6位置，将感光体用清洗器清除残留位置，将感光体用清洗器清除残留色粉，准色粉，准备下一下一张打印。打印。第91页第91页静电复印机 同激光打印机相同，复印机也是利用光电技术和电子摄影技术相结合一个印字方式。复印机与激光打印机主要区分是图象信息产生方式不同。复印机是实物文件被反射照明后由成像镜头成像曝光在感光体上；而激光打印机则是由主计算机产生图象数据经控制电路控制激光束偏转和光强度扫描曝光完成打印。光导材料，惯用材料有：硒光导材料，惯用材料有：硒碲合金、氧化锌、硫化镉和碲合金、氧化锌、硫化镉和有机光导体等。其中以有机光导体性能最好。有机光导体等。其中以有机光导体性能最好。第92页第92页Project6非晶材料应用原理及举例非晶材料应用原理及举例第93页第93页
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
