Der Photoeffekt

1 Einführung in die Photoeffekte.- 1.1 Historischer Rückblick: Die grundlegenden Aussagen.- 1.1.1 Lichtelektrische Wirkungen.- 1.1.2 Einsteinsche Gleichung und lichtelektrische Gerade.- 1.2 Der äußere Photoeffekt und der Welle-Teilchen-Dualismus des Lichtes.- 1.3 Der Photoeffekt als Methode zur Strahlungsmessung.- 1.4 Die Entwicklung der Kenntnisse zum inneren Photoeffekt.- 1.5 Zeittafel zum Photoeffekt und zu seinen Anwendungen.- 2 Äußerer Photoeffekt.- 2.1 Grundlegende Modellvorstellungen.- 2.1.1 Die spektrale Quantenausbeute.- 2.1.2 Die Austrittsarbeit von Festkörpern.- 2.1.3 Elemente der Elektronentheorie von Festkörpern.- 2.1.4 Spicers Theorie der Photoemission.- 2.1.5 Die Zeitdauer der Photoemission.- 2.2 Photoemission von Metallen.- 2.3 Photoemission von Halbleitern und Dielektrika.- 2.4 Photoemission spinpolarisierter Elektronen.- 2.5 Dunkelstrom und Rauschen beim äußeren Photoeffekt.- 3 Innerer Photoeffekt.- 3.1 Grundlegende Modellvorstellungen.- 3.2 Photoeffekte der Majoritäts- bzw. Minoritätsträger.- 3.2.1 Photoleitfähigkeit.- 3.2.2 Dembereffekt.- 3.2.3 Photoelektromagnetischer Effekt.- 3.2.4 Photoeffekt am pn-Übergang (Photodiode).- 3.2.5 Andere Raumladungsstrukturen.- 3.3 Der innere Photoeffekt und die Physik der Rekombinationsprozesse ..- 3.3.1 Strahlende Band-Band-Rekombination.- 3.3.2 Dynamisches Gleichgewicht und Generations-Rekombinations-Rauschen.- 3.3.3 Augerrekombination.- 3.3.4 Rekombination über Zentren.- 3.3.5 Strahlende Rekombination über Störstellen und von Excitonen.- 3.4 Der Grenzfall kleiner Quantenenergien.- 3.4.1 Signalempfindlichkeit und rauschbezogene Empfindlichkeit.- 3.4.2 Das Rauschen von Photodioden unterschiedlicher Energielücke.- 3.4.3 Einfluß des thermischen Strahlungshintergrunds — BLIP.- 3.4.4 Detektivität eines Störstellen-Photoleiters.- 3.4.5 Extremfälle des Hintergrundeinflusses.- 3.4.6 Herabsetzung der Augerrekombination.- 3.5 Nichtgleichgewichtsverteilungen beim inneren Photoeffekt.- 3.6 Der innere Photoeffekt und der Impuls der Lichtquanten.- 3.7 Photoeffekte in dimensionsreduzierten Systemen.- 3.7.1 Energiespektrum und Zustandsdichte.- 3.7.2 Photoeffekte und geändertes Energiespektrum.- 3.7.3 Vertikaler Transport über maßgeschneiderte Potentialreliefs.- 3.8 Optische Untersuchung photoangeregter Zustände.- 4 Nichtlinearitäten beim Photoeffekt.- 4.1 Nichtlineare Generation durch Mehrquanten-Absorption.- 4.2 Nichtlineare Generation durch Nichtlinearität der Absorption.- 4.3 Nichtlinearitäten bei intrinsischer Rekombination.- 4.4 Anwendungen in der Photonik.- 4.5 Chaos in Photoleitern.- 4.6 Die quadratische Abhängigkeit des Photoeffekts von der Lichtfeldstärke.- 5 Wissenschaftliche Anwendungen.- 5.1 Photoelektronen-Spektroskopie.- 5.1.1 Energieverteilungskurven.- 5.1.2 Methodenübersicht zur Photoelektronen-Spektroskopie.- 5.1.3 Ausgewählte Anwendungsbeispiele.- 5.2 Spektroskopische Anwendungen des inneren Photoeffekts.- 6 Photoelektrische Strahlungsmessung.- 6.1 Meßgrößen und Bewertung von Strahlungsempfängern.- 6.2 Meßtechniken hoher Genauigkeit.- 6.3 Meßtechniken hoher Empfindlichkeit.- 6.4 Meßtechniken hoher Zeitauflösung.- 6.5 Strahlungsmessung in unterschiedlichen Spektralbereichen.- 6.5.1 Silicium-Strahlungsempfänger mit Grundgitteranregung.- 6.5.2 Strahlungsempfänger für die Lichtwellenleitertechnik.- 6.5.3 Infrarot-Strahlungsempfänger.- 6.6 Bildaufnahme.- 6.6.1 Bildaufnahme mit Elektronenstrahlröhren.- 6.6.2 CCD-Bildsensoren.- 6.6.3 Infrarot-Bildaufnahme.- 6.6.4 Xerographische Bildübertragung und Druckbilderzeugung.- 6.7 Solarzellen: Optimierungsziel Leistung.- Ausblick.- Zitierte Originalarbeiten.- Sachwort Verzeichnis.