一、半導體激光器工作原理

半導(dao)體激光器工作原理(li)是(shi)激勵方式，利用半導(dao)體物質（即利用電子(zi)）在能帶間躍遷發光，用半導(dao)體晶體的解(jie)理(li)面形成(cheng)兩個平行反射(she)(she)鏡(jing)面作為反射(she)(she)鏡(jing)，組成(cheng)諧(xie)振(zhen)腔，使光振(zhen)蕩、反饋，產生光的輻(fu)射(she)(she)放大，輸出激光。

半導體(ti)激(ji)光器是依靠注(zhu)入載流子(zi)工(gong)作的，發射激(ji)光必須(xu)具(ju)備三個基本(ben)條件：

1、要產生足夠的粒(li)(li)子數反轉分布，即(ji)高能(neng)態(tai)粒(li)(li)子數足夠的大于(yu)(yu)處于(yu)(yu)低能(neng)態(tai)的粒(li)(li)子數；

2、有(you)一個(ge)合適的諧振(zhen)腔能夠起到反(fan)饋作用，使受激輻射光子增生，從而(er)產(chan)生激光震蕩；

3、要滿足(zu)一定的閥值條件(jian)，以使(shi)光子增益等于(yu)或大于(yu)光子的損耗。

二、半導體激光器和光纖激光器一樣嗎

半(ban)導體激光(guang)器(qi)和(he)光(guang)纖(xian)激光(guang)器(qi)是不一(yi)樣的。

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1、介質材料不同

光(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)器和半導(dao)(dao)體(ti)激(ji)光(guang)(guang)器的(de)(de)區(qu)別就是他們(men)發射激(ji)光(guang)(guang)的(de)(de)介(jie)質(zhi)材料不同。光(guang)(guang)纖激(ji)光(guang)(guang)器使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)增益(yi)介(jie)質(zhi)是光(guang)(guang)纖，半導(dao)(dao)體(ti)激(ji)光(guang)(guang)器使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)增益(yi)介(jie)質(zhi)是半導(dao)(dao)體(ti)材料，一般是砷化鎵(jia)，銦鎵(jia)申(shen)等(deng)。

2、發光機理不同

半導(dao)(dao)體(ti)激光(guang)(guang)(guang)器(qi)的(de)發光(guang)(guang)(guang)機理是粒子(zi)在導(dao)(dao)帶和(he)價帶之間躍遷產(chan)生光(guang)(guang)(guang)子(zi)，因為是半導(dao)(dao)體(ti)，所以使用(yong)電激勵即可，是直(zhi)接的(de)電光(guang)(guang)(guang)轉(zhuan)換(huan)。而光(guang)(guang)(guang)纖不(bu)能夠直(zhi)接實現電光(guang)(guang)(guang)轉(zhuan)換(huan)，需要用(yong)光(guang)(guang)(guang)來泵浦增益(yi)介質（一般用(yong)激光(guang)(guang)(guang)二極(ji)管泵浦），它實現的(de)是光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)轉(zhuan)換(huan)。

3、散熱性能不同

光(guang)纖激(ji)光(guang)器散熱好，一般風(feng)冷即可。半導體激(ji)光(guang)器受溫度影響非常大，當功率較大時(shi)，需(xu)要(yao)水冷。

4、主要特性不同

光(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)器的(de)主(zhu)要特性是器件體(ti)積小，靈活。激光(guang)(guang)輸出譜線多(duo)，單色性好，調諧范圍寬。并且(qie)其性能與(yu)光(guang)(guang)偏振方(fang)向無關，器件與(yu)光(guang)(guang)纖的(de)耦(ou)(ou)合(he)損耗小。轉(zhuan)換(huan)效率高，激光(guang)(guang)閾(yu)值低(di)。光(guang)(guang)纖的(de)幾何形狀(zhuang)具有很低(di)的(de)體(ti)積和表面積，再加上在單模狀(zhuang)態下激光(guang)(guang)與(yu)泵浦可充(chong)分耦(ou)(ou)合(he)。

半(ban)(ban)導體(ti)激光器易與(yu)其他(ta)半(ban)(ban)導體(ti)器件(jian)集成。具有的特性是可直接(jie)電調制(zhi)(zhi)；易于與(yu)各種光電子(zi)器件(jian)實現(xian)光電子(zi)集成；體(ti)積小，重量輕；驅動功(gong)率和電流較低；效率高、工作(zuo)壽命長；與(yu)半(ban)(ban)導體(ti)制(zhi)(zhi)造技術(shu)兼(jian)容(rong)；可大批量生產。

5、應用不同

光纖激光器主要(yao)應用于激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)纖通(tong)訊(xun)、激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)空間(jian)遠距通(tong)訊(xun)、工業(ye)造船、汽車(che)制造、激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)雕(diao)刻激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)打標激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)切(qie)割、印刷制輥、金(jin)(jin)屬非金(jin)(jin)屬鉆孔/切(qie)割/焊(han)接（銅焊(han)、淬水、包層(ceng)以及深度焊(han)接）、軍事國(guo)防安全、醫療器械儀器設(she)備、大型基礎建設(she)，作為其他激(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器的泵浦源等等。

半導(dao)體激(ji)(ji)光(guang)器(qi)在激(ji)(ji)光(guang)測(ce)距、激(ji)(ji)光(guang)雷達、激(ji)(ji)光(guang)通信、激(ji)(ji)光(guang)模擬武器(qi)、激(ji)(ji)光(guang)警戒、激(ji)(ji)光(guang)制導(dao)和跟蹤、引燃引爆(bao)、自動控制、檢測(ce)儀器(qi)等方面(mian)有廣泛應(ying)用。