一、半導體激光器結構中的勢壘是什么
一般在(zai)談(tan)到半導體(ti)的(de)(de)PN結時,就(jiu)會聯系到勢壘,這涉及(ji)半導體(ti)的(de)(de)基(ji)礎內容。簡單地說(shuo),所謂勢壘也稱位壘,就(jiu)是在(zai)PN結由于電子、空穴的(de)(de)擴(kuo)散(san)所形(xing)成的(de)(de)阻擋層,兩側的(de)(de)勢能(neng)差,就(jiu)稱為勢壘。
二、半導體激光器產生激光的條件介紹
半(ban)導體激(ji)(ji)光器(qi)產生激(ji)(ji)光的條件主要包括以(yi)下(xia)幾點:
1、增益條件。需要(yao)在(zai)(zai)有源區(激(ji)射媒質(zhi))內建立載(zai)流(liu)子的(de)(de)反轉分布,即在(zai)(zai)高能(neng)態導帶(dai)底的(de)(de)電子數(shu)需要(yao)大于(yu)低(di)(di)能(neng)態價帶(dai)頂的(de)(de)空穴(xue)數(shu)。這通(tong)常通(tong)過給同質(zhi)結或異質(zhi)結加正向偏壓來(lai)實現,從(cong)而將(jiang)電子從(cong)能(neng)量較低(di)(di)的(de)(de)價帶(dai)激(ji)發到能(neng)量較高的(de)(de)導帶(dai)。當電子和空穴(xue)在(zai)(zai)粒子數(shu)反轉狀態下(xia)復(fu)合(he)時,會產生受激(ji)發射作用。
2、光學諧振腔。諧振腔(qiang)由半導(dao)體晶體的(de)自然解(jie)理面形(xing)成反(fan)(fan)射鏡,出(chu)光(guang)面通常鍍(du)有減反(fan)(fan)膜,而不出(chu)光(guang)的(de)那一(yi)端則鍍(du)上高反(fan)(fan)多(duo)(duo)層介質膜,形(xing)成F-P(法布里-拍羅)腔(qiang)。這樣的(de)結(jie)構使得受激(ji)輻射的(de)光(guang)在腔(qiang)內多(duo)(duo)次反(fan)(fan)饋,形(xing)成激(ji)光(guang)振蕩。
3、滿足閾值條件。激(ji)光(guang)媒質必(bi)須提供足夠的(de)(de)(de)增益,以彌補諧振腔(qiang)引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)光(guang)損耗及激(ji)光(guang)輸(shu)(shu)出引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)損耗。這要求有足夠強的(de)(de)(de)電流注(zhu)入,即(ji)有足夠的(de)(de)(de)粒(li)子數反轉(zhuan)。當(dang)激(ji)光(guang)器(qi)達到閾值時,具有特定波長的(de)(de)(de)光(guang)就(jiu)能在腔(qiang)內(nei)諧振并被放大,形成激(ji)光(guang)并連續輸(shu)(shu)出。
此外,半(ban)導體(ti)激光器產生(sheng)激光還需要滿足(zu)相(xiang)位條件(jian),以及具(ju)有良(liang)好的散熱(re)措施,以保證激光器的穩定(ding)性和壽命。