一、半導體激光器結構中的勢壘是什么
一般在(zai)(zai)談到半導體的(de)(de)PN結(jie)時,就(jiu)會聯系到勢(shi)壘(lei),這(zhe)涉及半導體的(de)(de)基礎內容。簡單地說,所(suo)謂勢(shi)壘(lei)也稱位(wei)壘(lei),就(jiu)是在(zai)(zai)PN結(jie)由于(yu)電(dian)子(zi)、空穴的(de)(de)擴散所(suo)形成的(de)(de)阻擋層,兩側的(de)(de)勢(shi)能差,就(jiu)稱為勢(shi)壘(lei)。
二、半導體激光器產生激光的條件介紹
半導體(ti)激光器(qi)產生激光的條件主要(yao)包(bao)括以下幾點(dian):
1、增益條件。需要在有源(yuan)區(激(ji)射(she)(she)媒質)內建立載流子(zi)的(de)(de)反(fan)轉分布,即(ji)在高(gao)能(neng)態導帶底的(de)(de)電(dian)子(zi)數(shu)(shu)需要大于低(di)能(neng)態價(jia)帶頂的(de)(de)空(kong)穴數(shu)(shu)。這通常通過給同質結或異質結加正向偏壓來(lai)實現,從(cong)而將電(dian)子(zi)從(cong)能(neng)量較(jiao)低(di)的(de)(de)價(jia)帶激(ji)發到能(neng)量較(jiao)高(gao)的(de)(de)導帶。當電(dian)子(zi)和空(kong)穴在粒(li)子(zi)數(shu)(shu)反(fan)轉狀態下復(fu)合時,會產生受激(ji)發射(she)(she)作用。
2、光學諧振腔。諧振腔(qiang)(qiang)由(you)半導體晶體的(de)自然(ran)解理面(mian)形(xing)成(cheng)反(fan)射鏡,出光(guang)(guang)面(mian)通常鍍(du)有減反(fan)膜,而不出光(guang)(guang)的(de)那一端(duan)則鍍(du)上高反(fan)多層介質膜,形(xing)成(cheng)F-P(法布里-拍(pai)羅)腔(qiang)(qiang)。這(zhe)樣(yang)的(de)結構使(shi)得受激輻射的(de)光(guang)(guang)在腔(qiang)(qiang)內多次反(fan)饋,形(xing)成(cheng)激光(guang)(guang)振蕩。
3、滿足閾值條件。激(ji)光(guang)媒質必須提供足(zu)夠的(de)增益(yi),以彌(mi)補諧(xie)振腔引(yin)起的(de)光(guang)損耗及(ji)激(ji)光(guang)輸(shu)出引(yin)起的(de)損耗。這要求有(you)足(zu)夠強的(de)電流(liu)注入,即有(you)足(zu)夠的(de)粒子數反轉。當(dang)激(ji)光(guang)器達(da)到閾值時,具有(you)特定波長的(de)光(guang)就能在腔內諧(xie)振并被(bei)放大,形(xing)成激(ji)光(guang)并連續(xu)輸(shu)出。
此(ci)外,半(ban)導體激光器(qi)產生激光還需(xu)要滿足相位條(tiao)件,以及(ji)具有良好的(de)散(san)熱措(cuo)施,以保(bao)證激光器(qi)的(de)穩定性和壽(shou)命。