Kawruh Profesional

Jenis dioda laser semikonduktor

2021-03-19
Laser diklasifikasikaké miturut struktur: FP, DFB, DBR, QW, VCSEL FP: Fabry-Perot, DFB: mbagekke umpan balik, DBR: mbagekke Bragg reflektor, QW: sumur kuantum, VCSEL: vertikal lumahing rongga dibayangke laser.
(1) Fabry-Perot (FP) jinis laser diode dumadi saka lapisan aktif epitaxially thukul lan lapisan watesan ing loro-lorone saka lapisan aktif, lan growong resonant dumadi saka rong bidang cleavage saka kristal, lan lapisan aktif. bisa uga tipe N, bisa uga tipe P. Amarga anane alangi heterojunction amarga bedane celah pita, elektron lan bolongan sing disuntikake menyang lapisan aktif ora bisa disebar lan diwatesi ing lapisan aktif sing tipis, saengga arus cilik mili, gampang diwujudake. tangan, longkangan band sempit lapisan aktif duwe indeks bias luwih gedhe saka lapisan confinement, lan cahya klempakan ing wilayah gadhah tingkat kapentingan gedhe, supaya iku uga winates kanggo lapisan aktif. Nalika listrik-F mbentuk bifurkasi kuwalik ing transisi lapisan aktif saka pita konduksi menyang pita valensi (utawa tingkat impurity), foton digabungake karo bolongan kanggo emit foton, lan foton kawangun ing rongga gadhah loro cleavage. pesawat. Propagasi refleksi reciprocating terus ditingkatake kanggo entuk gain optik. Nalika gain optik luwih gedhe tinimbang mundhut saka rongga resonansi, laser dipancarake metu. Laser punika ateges amplifier resonan optik stimulasi-emitting.
(2) Dioda laser sing disebarake (DFB) Bentenane utama antarane dioda laser jinis FP yaiku ora duwe refleksi lumped saka pangilon rongga, lan mekanisme refleksi kasebut diwenehake dening kisi Bragg ing pandu gelombang area aktif, mung. wareg The aperture saka asas Bragg buyar. Diijini kanggo nggambarake bali lan kasebut ing medium, lan laser katon nalika medium tekan kuwalikan populasi lan gain ketemu kondisi batesan. Mekanisme refleksi iki minangka mekanisme umpan balik sing subtle, mula diarani dioda laser umpan balik sing disebarake. Amarga fungsi selektif frekuensi saka Bragg grating, wis monochromaticity lan directionality apik banget; Kajaba iku, amarga ora nggunakake bidang cleavage kristal minangka pangilon, iku luwih gampang kanggo nggabungake.
(3) Distributed Bragg (DBR) dioda laser reflektor Bentenane antarane dioda laser DFB yaiku trench periodik ora ana ing permukaan waveguide aktif, nanging ing waveguide pasif ing loro-lorone saka waveguide lapisan aktif, iki wis- Pandhuan gelombang corrugated periodik pasif tumindak minangka pangilon Bragg. Ing spektrum emisi spontan, mung gelombang cahya cedhak frekuensi Bragg sing bisa menehi umpan balik sing efektif. Amarga karakteristik gain saka waveguide aktif lan bayangan Bragg saka waveguide periodik pasif, mung gelombang cahya cedhak frekuensi Bragg bisa gawe marem kondisi osilasi, mangkono emitting laser.
(4) Dioda Laser Sumur Kuantum (QW) Nalika kekandelan lapisan aktif dikurangi nganti dawa gelombang De Broglie (λ 50 nm) utawa yen dibandhingake karo radius Bohr (1 nganti 50 nm), sifat semikonduktor kasebut yaiku dhasar. Owah-owahan, struktur pita energi semikonduktor, sifat mobilitas operator bakal duwe efek anyar - efek kuantum, sumur potensial sing cocog dadi sumur kuantum. Kita nyebut LD kanthi struktur superlattice lan sumur kuantum minangka LD sumur kuantum. Duwe sumur potensial pembawa LD diarani sumur kuantum tunggal (SQW) LD, lan sumur kuantum LD nduweni n sumur potensial pembawa lan penghalang (n+1) diarani sumur multi-precharge (MQW) LD. Dioda laser sumur kuantum nduweni struktur sing ketebalan lapisan aktif (d) saka dioda laser heterojunction ganda umum (DH) digawe puluhan nanometer utawa kurang. Dioda laser sumur kuantum duwe kaluwihan saka arus ambang rendah, operasi suhu dhuwur, jembar garis spektral sing sempit, lan kecepatan modulasi sing dhuwur.
(5) Vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) Wilayah aktif dumunung ing antarane rong lapisan kurungan lan dadi konfigurasi heterojunction ganda (DH). Kanggo mbatesi arus injeksi ing wilayah aktif, arus implantasi rampung diwatesi ing wilayah aktif bunder kanthi teknik fabrikasi sing dikubur. Dawane rongga kasebut dikubur ing dawa longitudinal struktur DH, umume 5 ~ 10μm, lan rong pangilon rongga kasebut ora ana maneh bidang pembelahan kristal, lan pangilon siji disetel ing sisih P (tombol liyane). sisih pangilon diselehake ing sisih N (sisih landasan utawa sisih output cahya) Nduweni kaluwihan saka efficiency luminous dhuwur, entalpi karya arang banget kurang, stabilitas suhu dhuwur lan umur layanan dawa.
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