注入式雷射器

注入式雷射器又稱p-n junction laser,是一款發明於1962年的半導體結型二極體雷射器。

基本介紹

  • 中文名:注入式雷射器
  • 外文名:p-n junction laser
  • 簡介:半導體結型二極體雷射器
  • 發明時間:1962年
簡介,結構及原理,改進,用途,

簡介

又稱p-n junction laser,半導體結型二極體雷射器。是較成熟、較常用的一類半導體雷射器,於1962年首次研製成功。

結構及原理

它的主體是一個正向偏置的p-n結,當電流密度超過閾值時,注入載流子(電子和空穴)在p-n結結區通過受激輻射複合,產生雷射。其工作特性和輸出特性受溫度影響極大,故備有冷卻系統。最早的同質結型砷化鎵(GaAs)半導體雷射器,在一塊經過加工的砷化鎵單晶體的上、下兩面上(p型與n型砷化鎵)分別焊上電極,組成諧振腔的兩端面要平行,並經過研磨拋光,甚至塗膜,以增加反射,也可以直接利用平行的平坦晶面(自然解理面)組成諧振腔。砷化鎵的折射率約為3.6,在半導體與空氣的分界面上反射率高於30%,因此,它可提供光反饋作用,使雷射振盪能夠產生,雷射波長約為9040Å。

改進

1969年以後研製成功的砷化鎵單異質結和雙異質結型雷射器,使閾值電流密度(一般約為10^4 A / cm^2)降低到每平方厘米數百安培,並實現了在室溫下雷射器的連續運轉。

用途

半導體雷射器件可用在雷達、計算機及通信系統中,或用作視頻唱片和聲頻唱片的光源,它在超高解析度光譜學、集成光學以及軍事等方面有著廣泛的套用。

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