Стручно знање

Врсте полупроводничких ласерских диода

2021-03-19
Ласери су класификовани према својој структури: ФП, ДФБ, ДБР, КВ, ВЦСЕЛ ФП: Фабри-Перот, ДФБ: дистрибуирана повратна спрега, ДБР: дистрибуирани Браггов рефлектор, КВ: квантна бушотина, ВЦСЕЛ: ласер рефлектован од површине вертикалне шупљине.
(1) Ласерска диода типа Фабри-Перот (ФП) састоји се од епитаксијално узгојеног активног слоја и граничног слоја са обе стране активног слоја, а резонантна шупљина је састављена од две равни цепања кристала и активног слоја може бити типа Н, може бити и типа П. Због постојања баријере хетероспојнице због разлике у појасу појаса, електрони и рупе убризгане у активни слој не могу бити дифузно и затворене у танком активном слоју, тако да чак и мала струја тече, то је лако реализовати. са стране, активни слој уског појаса има већи индекс преламања од затвореног слоја, а светлост је концентрисана у региону са великом каматном стопом, тако да је такође ограничена на активни слој. Када електрични-Ф који формира обрнуту бифуркацију у активном слоју прелази из појаса проводљивости у валентни појас (или ниво нечистоће), фотони се комбинују са рупама да емитују фотоне, а фотони се формирају у шупљини која има два цепања авиони. Ширење реципрочне рефлексије се континуирано побољшава да би се добило оптичко појачање. Када је оптичко појачање веће од губитка резонантне шупљине, ласер се емитује напоље. Ласер је у суштини оптички резонантни појачивач са стимулисаним емитовањем.
(2) Ласерска диода са дистрибуираном повратном спрегом (ДФБ) Главна разлика између ње и ласерске диоде типа ФП је у томе што она нема нагомилану рефлексију огледала шупљине, а њен механизам рефлексије обезбеђује Брегова решетка на таласоводу активне области, само задовољан Отвор Бреговог принципа расејања. Дозвољено је да се рефлектује напред-назад у медијуму, а ласер се појављује када медијум постигне инверзију популације и појачање испуни услов прага. Ова врста механизма рефлексије је суптилан механизам повратне спреге, отуда и назив ласерске диоде са дистрибуираном повратном спрегом. Због фреквентно селективне функције Брегове решетке, она има веома добру монохроматичност и усмереност; поред тога, пошто не користи раван кристалног цепања као огледало, лакше се интегрише.
(3) Дистрибуирана Браггова (ДБР) рефлекторска ласерска диода Разлика између ње и ДФБ ласерске диоде је у томе што њен периодични ров није на површини активног таласовода, већ на пасивном таласоводу са обе стране таласовода активног слоја, овај пре- Пасивни периодични валовити таласовод делује као Брегово огледало. У спектру спонтане емисије, само светлосни таласи близу Брегове фреквенције могу да пруже ефективну повратну информацију. Због карактеристика појачања активног таласовода и Брегове рефлексије пасивног периодичног таласовода, само светлосни талас близу Брегове фреквенције може да задовољи услов осциловања, чиме емитује ласер.
(4) Ласерске диоде квантног бунара (КВ) Када се дебљина активног слоја смањи на Де Брољеву таласну дужину (И» 50 нм) или када се упореди са Боровим радијусом (1 до 50 нм), својства полупроводника су фундаментални. Промене, структура енергетског појаса полупроводника, својства покретљивости носиоца ће имати нови ефекат - квантни ефекат, одговарајућа потенцијална бушотина постаје квантна. ЛД са суперрешетком и структуром квантног бунара називамо квантни бунар ЛД. Имајући потенцијални бунар носиоца ЛД назива се ЛД са једним квантним бунаром (СКВ), а квантни бунар ЛД који има н потенцијалних бунара носиоца и (н+1) баријеру назива се ЛД са вишеструким предпуњењем (МКВ). Ласерска диода квантног бунара има структуру у којој је дебљина активног слоја (д) опште ласерске диоде са двоструким хетеро спојем (ДХ) направљена од десетина нанометара или мање. Ласерске диоде квантног бунара имају предности ниске струје прага, рада на високој температури, уске спектралне ширине линије и велике брзине модулације.
(5) Ласер који емитује површину вертикалне шупљине (ВЦСЕЛ) Његов активни регион се налази између два затворена слоја и чини конфигурацију двоструког хетероспојника (ДХ). Да би се ограничила струја убризгавања у активном региону, струја имплантације је потпуно ограничена у кружном активном региону помоћу техника закопане производње. Дужина његове шупљине је закопана у уздужној дужини ДХ структуре, обично 5 ~ 10И¼м, а два огледала њене шупљине више нису раван цепања кристала, а његово једно огледало је постављено на П страни (кључ Други страна огледала је постављена на страну Н (страна супстрата или стране излаза светлости).Оно има предности високе светлосне ефикасности, изузетно ниске радне енталпије, високе температурне стабилности и дугог века трајања.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept