欧洲杯-米乐M6官方网站半导体激光器工作原理及基本结构(精)docx

　　半导体激光器工作原理及基本结构半导体激光器工作原理及基本结构工作原理分类材料及器件结构半导体激光器工作原理半导体激光器工作原理半导体激光器是一种在电流注入下能够发出相干辐射光相位相同波长基木相同强度较人的光电子器件半导体激光器工作原理半导体激光器工作原理工作三要素受激光辐射谐振腔增益人于等于损耗自发光辐射和受激光辐射门发光辐身寸发光二极管自发光辐射和受激光辐射当给器件加正向偏压时区向区注入电子区向区注入空穴在激活区电子和空穴自发地复合形成电子空穴对舟多余的能量以光子的形式释放出来所发射的光子相位

　　半导体激光器工作原理及基本结构 半导体激光器工作原理及基本结构 ■工作原理 -分类 ■材料及器件结构 半导体激光器工作原理 半导体激光器工作原理 ■半导体激光器 是一种在电流注入下能够发出相干辐射光（相位相同、 波长基木相同、强度较人）的光电子器件欧洲杯-米乐M6官方网站。 半导体激光器工作原理 半导体激光器工作原理 ■工作三要素： 受激光辐射、谐振腔、增益人于等于损耗。 自发光辐射和受激光辐射门发光辐身寸（发光二极管） 自发光辐射和受激光辐射 当给器件加正向偏压时，n区向P区注入电子，P区向n区注入空 穴，在激活区电子和空穴自发地复合形成电子-空穴对，舟多余 的能量以光子的形式释放出来，所发射的光子相位和方向各不相 同，这种辐射叫做自发辐射。 ■受激光辐射（半导体激光器） 法勺j里■珀罗谐振腔（形成相于光）在材料设计时，考虑将P区和n区重掺杂等工艺，使得辐射光严 格在pn 法勺j里■珀罗谐振腔（形成相于光） ■垂直于结面的两个平行的晶体解理面形成法布里-珀罗 谐振腔，两个解理面是谐振腔的反射镜面。在两个端 面上分别镀上高反膜和增透膜,可以提高激射效率. ■ 一定波长的受澈光辐射在谐振腔内形成振荡的条件： 腔长=半波长的整数倍 L=m（A/2n） 增益和阈值电流 增益和阈值电流 增益：在注入电流的作用下，激活区受激辐射不断增 强。 损耗：受激辐射在谐振腔中来回反射时的能量损耗。 包括载流子吸收、缺陷散射及端面透射损耗等。 阈值电流：增益等于损耗时的注入电流。 半导体激光器的分类（材料和波长） 半导体激光器的分类（材料和波长） ■对见光： ■对见光： InGaN/ GaAs InGaAIP/GaAs AIGaAs/GaAs .近红外长波长: AIGaAs/GaAs InGaAs/GaAs .远红外长波长: InGaAsP/In P GaAs衬底 480~490nm 雉绿光 630~680nm 720~760nm GaAs衬底 760~900nm 980nm InP衬底 13um 1.48um 1.55um 半导体激光器材料和器件结构.808人功率激光器结构P*-GaAs^S^P*-GaAs^S^丿》面电概* swM廣 nP-GaA5 JSB- p AlGaAsI^ 半导体激光器材料和器件结构 .808人功率激光器结构 P*-GaAs^S^ P*-GaAs^S^ 丿》面电概 * swM廣 n P-GaA5 JSB- p AlGaAsI^制 AlGaAE簿层 ivAlGeAs 匣制 n?GaA?缓冲 S N面电极 半导体激光器材料生长 - 釆用MOCVD方法制备外延层，外延层包括缓冲层.限制层■有源 层、顶层、帽层?有源层包括上下波导层和量子阱。 .有源层的带隙比P型和N型

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