半導體激光器的原理(編輯修改稿)
2025-05-26 04:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 擴散運動 內(nèi)電場 E PN結處載流子的運動 內(nèi)電場越強，就使漂移運動越強，而漂移使空間電荷區(qū)變薄。 擴散和漂移這一對相反的運動最終達到平 衡，相當于兩個區(qū)之間沒有電荷運動，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。這個電荷區(qū)在激光器中稱為有緣區(qū) PN結正向偏置 － － － － + + + + 內(nèi)電場 外電場 變厚 P N + _ 內(nèi)電場被削弱， 多子的擴散加強 能夠形成較大的 擴散電流 PN結反向偏置 － － － － + + + + 內(nèi)電場 外電場 變薄 N P + _ 內(nèi)電場被加強，多子的擴散受抑制。少子漂移加強，但少子數(shù)量有限，只能形成較小的反向電流 穩(wěn)壓二極管 ? N型和 P型硅本身就是一種導體，但是當它們以如圖方式組合在一起的時候卻不會傳導任何電流。 N型硅中的負電子會被吸引到電池的正極， P型硅中帶正電的孔則會被吸引到電池的負極，不會有任何電流流過結合部，如果將電池翻轉(zhuǎn)過來，二極管就可以很好地傳導電流了。 N型硅中的自由電子受電池負極的排斥， P型硅中的孔則受正極的排斥?？缀碗娮釉?N型硅和 P型硅的結合部相遇，電子會填充在孔中，這些孔和自由電子便會消失，并且會有新的孔和新的自由電子出來接替它們的位置，這就會在結合部形成電流 ? 二極管的基本工作原理就在于利用 PN結的單向?qū)щ娦赃@一主要特征 半導體激光器 定義 ：半導體激光器是以一定的半導體材料做為工作物質(zhì)而產(chǎn)生受激發(fā)射作用的器件。 .其工作原理是通過一定的激勵方式，在半導體物質(zhì)的能帶（導帶與價帶）之間，或者半導體物質(zhì)的能帶與雜質(zhì)（受主或施主）能級之間，實現(xiàn)非平衡載流子的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，當處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)的大量電子與空穴復合時，便產(chǎn)生受激發(fā)射作用，產(chǎn)生激光。半導體激光器的激勵方式主要有三種，即電注入式，光泵式和高能電子束激勵式。 自發(fā)光輻射和受激光輻射 ? 自發(fā)光輻射 （ 1）電子不受任何外界的作用而自發(fā)地從高能態(tài) E2 向低能態(tài) E1躍遷并發(fā)射一個能量為（ E2E1）的光子，這些光子位相和傳播方向各不相同。（ 2）當給器件加正向偏壓時， n區(qū)向 p區(qū)注入電子， p區(qū)向 n區(qū)注入空穴，在結合區(qū)電子和空穴自發(fā)地復
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