一、半導體激光器的優點和缺點

自1962年(nian)世界上第一(yi)臺半導體激(ji)(ji)光器發(fa)明問世以來(lai)，半導體激(ji)(ji)光器發(fa)生了(le)(le)巨大(da)的變化，極(ji)大(da)地推動了(le)(le)其他科學(xue)技術的發(fa)展，被認為是二十世紀人類最偉大(da)的發(fa)明之一(yi)。一(yi)起來(lai)了(le)(le)解(jie)了(le)(le)解(jie)目前市(shi)場中半導體激(ji)(ji)光器的優點和(he)缺點吧！

1、半導體激光器的優點：

（1）體(ti)積小(xiao)(xiao)、重量輕：幾乎所有的半導體(ti)激(ji)光(guang)器(qi)其器(qi)件本身體(ti)積大(da)小(xiao)(xiao)都在lmm3以下，非常小(xiao)(xiao)。即使包括(kuo)必要的散熱片和電源裝置也(ye)能夠成為尺度(du)非常小(xiao)(xiao)的小(xiao)(xiao)型系統。

（2）可注(zhu)入激勵：僅用幾伏的電壓(ya)注(zhu)入毫安級的電流就能(neng)夠(gou)驅動。除電源(yuan)裝置以外(wai)不需要其它(ta)的激勵設備和部(bu)件。電功率直接變換成光(guang)功率，能(neng)量(liang)效率高。

（3）室溫(wen)(wen)下可連(lian)續振蕩：在室溫(wen)(wen)附近的溫(wen)(wen)度范(fan)圍內(nei)大多(duo)數(shu)半導體激光器能夠連(lian)續振蕩。

（4）波長(chang)范(fan)圍寬(kuan)(kuan)：適當的選擇材料(liao)和合金(jin)比，在紅外和可(ke)見光(guang)很寬(kuan)(kuan)的波長(chang)范(fan)圍內(nei)能夠實現任(ren)意(yi)波長(chang)的激(ji)光(guang)器。

（5）可直接(jie)調(diao)(diao)制：把(ba)信號(hao)重疊在驅動電流(liu)上，在直流(liu)到G赫茲范圍內，可以(yi)調(diao)(diao)制振(zhen)蕩強(qiang)度、頻率和相(xiang)位。

（6）相干(gan)性高(gao)：用單橫模(mo)的(de)(de)激(ji)(ji)光器可以得(de)(de)到空間上相干(gan)性高(gao)的(de)(de)輸出光。在分布(bu)(bu)(bu)反(fan)饋型（DFB）和分布(bu)(bu)(bu)布(bu)(bu)(bu)拉格反(fan)射型（DBR）激(ji)(ji)光器中能夠得(de)(de)到穩定的(de)(de)單縱模(mo)激(ji)(ji)射，得(de)(de)到時間上的(de)(de)高(gao)相干(gan)性。

（7）能夠(gou)產生(sheng)超(chao)(chao)短(duan)脈沖(chong)：采用增(zeng)益開關和(he)鎖模等方法，以簡(jian)單(dan)的系(xi)統結(jie)構能夠(gou)獲得從納秒到(dao)皮秒的超(chao)(chao)短(duan)脈沖(chong)。

（8）可批(pi)量生(sheng)產(chan)：由于(yu)是小型(xing)、層狀結構，可以用光刻和平面工藝技術制(zhi)作(zuo)，適宜于(yu)大量生(sheng)產(chan)。

（9）可靠性(xing)高(gao)：由于是單片狀(zhuang)，所以具(ju)有牢固(gu)的機械結構。

（10）可單片集成化(hua)：能夠把同(tong)種半導體(ti)激光器集成在同(tong)一襯底上。

2、半導體激光器的缺點：

（1）溫度特(te)性差：半導體激(ji)光器工作特(te)性與溫度有顯著的關系(xi)，環境溫度變(bian)化(hua)可以(yi)引起激(ji)射頻率(lv)(lv)、閾值電流、輸出(chu)光功率(lv)(lv)等變(bian)化(hua)。

（2）容易(yi)產生噪聲：因為是(shi)利用高濃(nong)度的(de)載(zai)流子(zi)，所(suo)以載(zai)流子(zi)的(de)起伏會(hui)影響有源區的(de)折射率(lv)(lv);諧振(zhen)器的(de)長(chang)度短(duan)，還采用了低反射率(lv)(lv)的(de)端面鏡子(zi)。所(suo)以激光(guang)振(zhen)蕩(dang)容易(yi)受到(dao)外部回光(guang)的(de)影響。

（3）輸出(chu)光(guang)發散：輸出(chu)光(guang)由端面以放射形(xing)式發出(chu)成(cheng)為發散光(guang)。要獲得平行光(guang)束必(bi)須要有外(wai)部(bu)透(tou)鏡(jing)。

二、半導體激光器有哪些應用

半導體激(ji)光器是一種(zhong)應用(yong)廣(guang)泛的器件，其主要應用(yong)包括：

1、光纖通信。半導體激光器是(shi)光纖通(tong)信系統(tong)的關鍵組件，對于現代(dai)通(tong)信技術(shu)的發展起到了重要作用。

2、光盤存取。半導體激(ji)光(guang)器被用于(yu)光(guang)盤存儲(chu)器中，它能(neng)夠(gou)存儲(chu)大量(liang)的聲音、文字(zi)和圖像信息(xi)。

3、光譜分析。用于(yu)環(huan)境氣體分析，如監(jian)測大氣污染和汽(qi)車尾氣等(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。半導體激光器在材料切(qie)割、電(dian)路板加(jia)工等方面有廣(guang)泛應用，其高(gao)(gao)穩定性和高(gao)(gao)效能使其成為工業材料加(jia)工的理(li)想選擇。

6、醫療領域。半導體激(ji)光治療(liao)(liao)儀在醫療(liao)(liao)上有著重(zhong)要的應用(yong)，如治療(liao)(liao)強(qiang)直性(xing)脊(ji)柱炎、類風濕性(xing)關節炎等疾病(bing)，以(yi)及在手(shou)術中(zhong)的止血、促進組(zu)織(zhi)修復等作用(yong)。

7、激光打印機和條碼掃描器。高(gao)功(gong)率半導體激(ji)(ji)光(guang)器用(yong)于(yu)激(ji)(ji)光(guang)打印機，提高(gao)打印速(su)度和分(fen)辨率；半導體激(ji)(ji)光(guang)條碼(ma)掃描器廣泛用(yong)于(yu)商品銷售和圖書(shu)檔案管理。

8、激光電視。半(ban)導體激光器(qi)也用(yong)于(yu)高清晰度激光電(dian)視(shi)，提供更低(di)的能耗和(he)更高的圖像(xiang)質(zhi)量。

9、激光微細工。用于集成電路的(de)切(qie)割、打孔等。

此外，半導(dao)體激(ji)(ji)光(guang)器(qi)還用作光(guang)纖激(ji)(ji)光(guang)器(qi)和固(gu)體激(ji)(ji)光(guang)器(qi)的泵浦源，提高泵浦系(xi)統的效率和功(gong)率。