一、半導體激光器的優點和缺點

自1962年世界上(shang)第一臺半導體(ti)(ti)激(ji)光(guang)器發(fa)(fa)明(ming)問世以來(lai)，半導體(ti)(ti)激(ji)光(guang)器發(fa)(fa)生了巨大(da)(da)的變(bian)化，極大(da)(da)地推(tui)動(dong)了其他科學(xue)技術的發(fa)(fa)展，被認為(wei)是二(er)十世紀人類最偉大(da)(da)的發(fa)(fa)明(ming)之(zhi)一。一起來(lai)了解了解目前市場(chang)中半導體(ti)(ti)激(ji)光(guang)器的優點和缺點吧！

1、半導體激光器的優點：

（1）體(ti)積小、重量輕：幾乎所有的半導(dao)體(ti)激光器其器件本身(shen)體(ti)積大(da)小都在lmm3以下，非(fei)常(chang)小。即(ji)使(shi)包括必要的散熱片(pian)和電源裝(zhuang)置也能夠成為尺度非(fei)常(chang)小的小型系統(tong)。

（2）可注入激(ji)勵(li)：僅(jin)用幾伏的(de)電壓注入毫安級的(de)電流就能(neng)夠驅動。除電源裝置以外(wai)不需要(yao)其它的(de)激(ji)勵(li)設(she)備和部件(jian)。電功率直接變換成光功率，能(neng)量效(xiao)率高。

（3）室(shi)(shi)溫(wen)下可連(lian)續振蕩：在室(shi)(shi)溫(wen)附近的溫(wen)度范圍內大(da)多數(shu)半(ban)導(dao)體激光器(qi)能夠(gou)連(lian)續振蕩。

（4）波(bo)(bo)長范圍寬：適當的(de)(de)選(xuan)擇(ze)材料(liao)和合金比，在(zai)紅外(wai)和可(ke)見光很寬的(de)(de)波(bo)(bo)長范圍內能夠(gou)實現任意波(bo)(bo)長的(de)(de)激光器。

（5）可直(zhi)接調制(zhi)：把信號重(zhong)疊在驅動(dong)電流(liu)上，在直(zhi)流(liu)到G赫茲范圍(wei)內，可以調制(zhi)振蕩(dang)強度、頻(pin)率和(he)相位。

（6）相干(gan)性高：用單(dan)橫(heng)模的(de)激(ji)光(guang)器可(ke)以(yi)得到(dao)空(kong)間上相干(gan)性高的(de)輸出光(guang)。在(zai)分布(bu)反饋型（DFB）和分布(bu)布(bu)拉格反射(she)型（DBR）激(ji)光(guang)器中能(neng)夠得到(dao)穩定的(de)單(dan)縱模激(ji)射(she)，得到(dao)時(shi)間上的(de)高相干(gan)性。

（7）能夠產生超(chao)(chao)短脈沖(chong)：采用增益開關和鎖(suo)模(mo)等方法，以簡單的系統結構(gou)能夠獲得從納秒(miao)到皮秒(miao)的超(chao)(chao)短脈沖(chong)。

（8）可(ke)批(pi)量生產：由于是小型、層狀結構，可(ke)以用光刻和平面工藝技術制(zhi)作，適宜(yi)于大(da)量生產。

（9）可靠性高：由于(yu)是(shi)單(dan)片狀，所(suo)以具有牢固的(de)機械結(jie)構。

（10）可單(dan)片集(ji)(ji)成化：能夠把同種半(ban)導體激光器集(ji)(ji)成在同一襯底上。

2、半導體激光器的缺點：

（1）溫(wen)度特性(xing)差：半導體激光(guang)器工作特性(xing)與溫(wen)度有(you)顯著的關系，環境溫(wen)度變化(hua)可以引起激射頻率(lv)、閾值(zhi)電流、輸出光(guang)功(gong)率(lv)等變化(hua)。

（2）容(rong)易產生噪聲：因為是利用(yong)高濃(nong)度的(de)載流子(zi)，所以(yi)載流子(zi)的(de)起(qi)伏(fu)會影響(xiang)有源區的(de)折射(she)(she)率;諧(xie)振(zhen)(zhen)器的(de)長(chang)度短，還采用(yong)了低反射(she)(she)率的(de)端面鏡(jing)子(zi)。所以(yi)激光(guang)振(zhen)(zhen)蕩容(rong)易受到外部回光(guang)的(de)影響(xiang)。

（3）輸(shu)出(chu)光(guang)發散：輸(shu)出(chu)光(guang)由端面(mian)以放射(she)形式發出(chu)成為發散光(guang)。要(yao)獲得平行(xing)光(guang)束必須要(yao)有外部透鏡(jing)。

二、半導體激光器有哪些應用

半導體激光(guang)器(qi)是一種應用(yong)廣泛(fan)的(de)器(qi)件，其主要應用(yong)包括(kuo)：

1、光纖通信。半導體激光器是光纖通(tong)信系(xi)統(tong)的(de)關鍵組(zu)件，對于現代通(tong)信技術的(de)發(fa)展起到(dao)了(le)重(zhong)要作用。

2、光盤存取。半導體(ti)激(ji)光(guang)器被(bei)用于光(guang)盤存儲器中，它(ta)能夠存儲大量的(de)聲音、文(wen)字和圖像信息。

3、光譜分析。用于(yu)環境氣(qi)(qi)體分析，如(ru)監測大氣(qi)(qi)污染和汽車尾氣(qi)(qi)等(deng)。

4、光信息處理。在光信息處理系統中，半導體激光器用于計算機和光神經網絡等。

5、材料加工。半導(dao)體激光(guang)器(qi)在(zai)材料切割、電(dian)路板(ban)加工(gong)等方面有廣泛應用，其高(gao)穩(wen)定性和(he)高(gao)效能使其成(cheng)為工(gong)業材料加工(gong)的理想選(xuan)擇。

6、醫療領域。半導體激光(guang)治療(liao)儀在醫(yi)療(liao)上(shang)有著重(zhong)要的應(ying)用，如(ru)治療(liao)強直(zhi)性脊(ji)柱炎(yan)、類風濕性關節炎(yan)等疾(ji)病，以及在手(shou)術中的止血、促(cu)進組織(zhi)修復(fu)等作(zuo)用。

7、激光打印機和條碼掃描器。高功率(lv)半(ban)導體激光器(qi)用于(yu)激光打印(yin)機(ji)，提高打印(yin)速度和(he)分辨率(lv)；半(ban)導體激光條碼掃(sao)描(miao)器(qi)廣泛用于(yu)商(shang)品(pin)銷售和(he)圖(tu)書檔案管理(li)。

8、激光電視。半導體激(ji)光器也(ye)用于高清晰度激(ji)光電視，提(ti)供更低的能耗和更高的圖像質(zhi)量。

9、激光微細工。用于集(ji)成電路的切割、打(da)孔等。

此(ci)外(wai)，半導體激光(guang)器(qi)還(huan)用作光(guang)纖激光(guang)器(qi)和(he)固體激光(guang)器(qi)的泵(beng)浦(pu)源，提高泵(beng)浦(pu)系統的效率(lv)和(he)功率(lv)。