半導(dǎo)體激光器工作原理

發(fā)布時(shí)間:2024-02-25
半導(dǎo)體激光器工作原理是:通過(guò)一定的激勵(lì)方式,在半導(dǎo)體物質(zhì)的能帶(導(dǎo)帶與價(jià)帶)之間,或者半導(dǎo)體物質(zhì)的能帶與雜質(zhì)(受主或施主)能級(jí)之間,實(shí)現(xiàn)非平衡載流子的粒子數(shù)反轉(zhuǎn),當(dāng)處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)的大量電子與空穴復(fù)合時(shí)便產(chǎn)生受激發(fā)射作用。半導(dǎo)體激光器的激勵(lì)方式主要有三種:電注入式、電子束激勵(lì)式和光泵浦激勵(lì)式。電注入式半導(dǎo)體激光器一般是由gaas(砷化鎵)、inas(砷化銦)、insb(銻化銦)等材料制成的半導(dǎo)體面結(jié)型二極管,沿正向偏壓注入電流進(jìn)行激勵(lì),在結(jié)平面區(qū)域產(chǎn)生受激發(fā)射。電子束激勵(lì)式半導(dǎo)體激光器一般用n型或者p型半導(dǎo)體單晶(pbs、cds、zho等)作為工作物質(zhì),通過(guò)由外部注入高能電子束進(jìn)行激勵(lì)。光泵浦激勵(lì)式半導(dǎo)體激光器一般用n型或p型半導(dǎo)體單晶(gaas、inas、insb等)作為工作物質(zhì),以其它激光器發(fā)出的激光作光泵激勵(lì)。
目前在半導(dǎo)體激光器件中,性能較好、應(yīng)用較廣的是:具有雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)的電注入式gaas二極管半導(dǎo)體激光器。
半導(dǎo)體光電器件的工作波長(zhǎng)與半導(dǎo)體材料的種類有關(guān)。半導(dǎo)體材料中存在著導(dǎo)帶和價(jià)帶,導(dǎo)帶上面可以讓電子自由運(yùn)動(dòng),而價(jià)帶下面可以讓空穴自由運(yùn)動(dòng),導(dǎo)帶和價(jià)帶之間隔著一條禁帶,當(dāng)電子吸收了光的能量從價(jià)帶跳躍到導(dǎo)帶中去時(shí)就把光的能量變成了電,而帶有電能的電子從導(dǎo)帶跳回價(jià)帶,又可以把電的能量變成光,這時(shí)材料禁帶的寬度就決定了光電器件的工作波長(zhǎng)。
小功率半導(dǎo)體激光器(信息型激光器),主要用于信息技術(shù)領(lǐng)域,例如用于光纖通信及光交換系統(tǒng)的分布反饋和動(dòng)態(tài)單模激光器(dfb-ld)、窄線寬可調(diào)諧激光器、用于光盤等信息處理領(lǐng)域的可見(jiàn)光波長(zhǎng)激光器(405nm、532nm、635nm、650nm、670nm)。這些器件的特征是:?jiǎn)晤l窄線寬、高速率、可調(diào)諧、短波長(zhǎng)、光電單片集成化等。
大功率半導(dǎo)體激光器(功率型激光器),主要用于泵浦源、激光加工系統(tǒng)、印刷行業(yè)、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。
半導(dǎo)體激光器主要參數(shù):
1.波長(zhǎng)nm:激光器工作波長(zhǎng),例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm。
2.閾值電流ith:激光二極管開(kāi)始產(chǎn)生激光振蕩的電流,對(duì)小功率激光器而言其值約在數(shù)十毫安。
3.工作電流iop:激光二極管達(dá)到額定輸出功率時(shí)的驅(qū)動(dòng)電流,此值對(duì)于設(shè)計(jì)調(diào)試激光驅(qū)動(dòng)電路較重要。
4.垂直發(fā)散角θ⊥:激光二極管的發(fā)光帶在與pn結(jié)垂直方向張開(kāi)的角度,一般在15°~40°左右。
5.水平發(fā)散角θ∥:激光二極管的發(fā)光帶在與pn結(jié)平行方向張開(kāi)的角度,一般在6°~ 10°左右。
6.監(jiān)控電流im :激光二極管在額定輸出功率時(shí)在pin管上流過(guò)的電流。
上一個(gè):普洱品鑒:厚與濃
下一個(gè):win7內(nèi)存(win7增大虛擬內(nèi)存)

榮耀手機(jī)雙系統(tǒng)功能在哪里設(shè)置(榮耀7c應(yīng)用雙開(kāi)怎么設(shè)置)
ppt課件制作教程步驟(制作ppt模板教程)
淺談金寨縣茶樹(shù)良種繁育與引進(jìn)技術(shù)
win7鏡像如何安裝(win7官方鏡像安裝教程)
電腦上的時(shí)間咋調(diào)整(電腦上的時(shí)間怎么調(diào)試)
新法防治石榴鉆心蟲(chóng)
自愿變更撫養(yǎng)權(quán)需要什么手續(xù)
玉蘭花
辦公筆記本電腦排行榜前十名(辦公筆記本電腦性價(jià)比排行2021知乎)
3d電腦壁紙高清全屏房間(3d電腦壁紙 立體)
十八禁 网站在线观看免费视频_2020av天堂网_一 级 黄 色 片免费网站_绝顶高潮合集Videos