一、半導體激光器結構中的勢壘是什么
一般在(zai)談到半導(dao)體(ti)的(de)PN結時(shi),就會聯系到勢(shi)壘(lei)(lei),這涉及半導(dao)體(ti)的(de)基(ji)礎內容(rong)。簡單地說(shuo),所謂勢(shi)壘(lei)(lei)也稱位壘(lei)(lei),就是(shi)在(zai)PN結由于電子、空穴的(de)擴散所形成的(de)阻擋層(ceng),兩側(ce)的(de)勢(shi)能差,就稱為勢(shi)壘(lei)(lei)。
二、半導體激光器產生激光的條件介紹
半導體激(ji)光(guang)器(qi)產(chan)生激(ji)光(guang)的條件主要包(bao)括以下幾(ji)點:
1、增益條件。需要在有源區(激射媒質)內建立載流(liu)子(zi)的反轉分(fen)布,即(ji)在高能態(tai)導帶底的電子(zi)數需要大(da)于低能態(tai)價帶頂的空(kong)穴(xue)(xue)數。這通常(chang)通過給同質結或異質結加正向偏壓來實現,從而將電子(zi)從能量(liang)較低的價帶激發到能量(liang)較高的導帶。當(dang)電子(zi)和空(kong)穴(xue)(xue)在粒子(zi)數反轉狀態(tai)下復合時(shi),會產生受激發射作用(yong)。
2、光學諧振腔。諧振腔(qiang)(qiang)由半導體晶體的自然(ran)解理面形(xing)成反射(she)(she)鏡,出(chu)光(guang)(guang)面通常鍍(du)有減反膜,而不出(chu)光(guang)(guang)的那(nei)一端則鍍(du)上高反多(duo)層介質(zhi)膜,形(xing)成F-P(法布里-拍(pai)羅(luo))腔(qiang)(qiang)。這(zhe)樣(yang)的結構使得(de)受激(ji)輻射(she)(she)的光(guang)(guang)在(zai)腔(qiang)(qiang)內多(duo)次(ci)反饋(kui),形(xing)成激(ji)光(guang)(guang)振蕩。
3、滿足閾值條件。激光(guang)媒(mei)質必(bi)須提供足(zu)(zu)夠的(de)(de)(de)(de)增益,以彌補諧振腔引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de)光(guang)損耗及激光(guang)輸出引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de)損耗。這(zhe)要求有足(zu)(zu)夠強的(de)(de)(de)(de)電(dian)流注入,即有足(zu)(zu)夠的(de)(de)(de)(de)粒子數(shu)反轉(zhuan)。當(dang)激光(guang)器(qi)達(da)到(dao)閾值時,具有特定波長(chang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)就能在(zai)腔內(nei)諧振并被放大,形(xing)成(cheng)激光(guang)并連(lian)續輸出。
此外,半導體激(ji)光器產生(sheng)激(ji)光還需(xu)要滿足相位(wei)條件,以及具(ju)有良好的(de)(de)散熱(re)措施,以保證激(ji)光器的(de)(de)穩定性(xing)和壽命(ming)。