一、半導體激光器結構中的勢壘是什么
一般在談到半導體的PN結時,就會聯系到勢壘,這涉及半導體的基礎內容。簡單地說,所謂勢壘也稱位壘,就是在PN結由于電子、空穴的擴散所形成的阻擋層,兩側的勢能差,就稱為勢壘。
二、半導體激光器產生激光的條件介紹
半導體激光器產生激光的條件主要包括以下幾點:
1、增益條件。需要在有源區(qū)(激射媒質)內建立載流子的反轉分布,即在高能態(tài)導帶底的電子數需要大于低能態(tài)價帶頂的空穴數。這通常通過給同質結或異質結加正向偏壓來實現,從而將電子從能量較低的價帶激發(fā)到能量較高的導帶。當電子和空穴在粒子數反轉狀態(tài)下復合時,會產生受激發(fā)射作用。
2、光學諧振腔。諧振腔由半導體晶體的自然解理面形成反射鏡,出光面通常鍍有減反膜,而不出光的那一端則鍍上高反多層介質膜,形成F-P(法布里-拍羅)腔。這樣的結構使得受激輻射的光在腔內多次反饋,形成激光振蕩。
3、滿足閾值條件。激光媒質必須提供足夠的增益,以彌補諧振腔引起的光損耗及激光輸出引起的損耗。這要求有足夠強的電流注入,即有足夠的粒子數反轉。當激光器達到閾值時,具有特定波長的光就能在腔內諧振并被放大,形成激光并連續(xù)輸出。
此外,半導體激光器產生激光還需要滿足相位條件,以及具有良好的散熱措施,以保證激光器的穩(wěn)定性和壽命。