レーザーダイオードとそのデバイスタイプ
レーザーダイオードとそのデバイスタイプ.
レーザーダイオード—ダイオードをベースにした半導体レーザー.
レーザーダイオード:
レーザーダイオード —半導体 レーザー, に基づいて構築 ダイオード. 発光とは異なり ダイオード, 光子の自然放出に基づいています, レーザーダイオード 水晶の動作と構造のより複雑な原理を持っている.
レーザーダイオード 構造の中に半導体結晶があります, 薄い板の形で作られています. 半導体電子部品を作るためのプレートへ, それは一方ではそうするように両面から合金化されています, それはn地域でした, および他のp領域.
結晶からの同じパラメータを持つ光子の誘導放出のメカニズムを開始するために、2つの側面を持つ光共振器を形成します (端面) 滑らかな平行面の形成のために結晶の. ランダム光子自然放出, 共振器を通過すると、強制的な再結合が発生します, 同じパラメータで新しいフォトンを作成する, 刺激のメカニズムを開始する 放出.
回折による, コヒーレントの半導体結晶を残す 光 散らばっている, そのため、狭いビームの形成はレンズの収集に使用されます.
の製造に使用される主な材料 レーザ ダイオードはガリウムヒ素GaAsです, アルミニウムガリウムヒ素AlGaAs, リン化ガリウムGaP, 窒化ガリウムGaN, 窒化インジウムガリウムInGaNなど.
レーザーダイオードの種類とその利点:
ダブルヘテロ構造のレーザー:
よく, 実装する レーザ – ベースのダブル ヘテロ構造 ガリウムヒ素を使用 (GaAs) およびヒ化アルミニウムガリウム (AlGaAs). 2つの異なる半導体のこのような組み合わせはそれぞれヘテロ構造と呼ばれます. これらのデバイスでは、2つの材料層の間に狭いギャップがあり、禁止ゾーンが広い材料の層があります。. 利点 レーザーの 二重ヘテロ構造の場合、電子と正孔が共存する領域は (“アクティブエリア”) 薄い中間層で囲まれています. その上, 光はヘテロ接合から反射されます, あれは, 放射線は最も効果的な増幅に完全に閉じ込められています.
量子井戸を備えたダイオード:
ダイオードの中間層が二重ヘテロ構造でさらに薄くなる場合、この層は次のように機能します。 総額 穴. これは、垂直方向に, 電子エネルギーは量子化を開始します. 放射線の生成に使用できる量子井戸のエネルギー準位の違いは、ポテンシャル障壁です. このアプローチは、発光波長の制御の観点から非常に効果的です。, これは中間層の厚さに依存します. これの有効性 レーザ 単層に比べて高い レーザ 放射線プロセスに関与する電子と正孔の密度がより均一に分布しているという事実のため.
個別に保持される不均一な陸地レーザー:
不均一な陸地の主な問題 レーザーの 薄層で—効果的な光閉じ込めの不可能性. それを克服するために, 水晶の両面でさらに2つの層を追加します. これらの層は、中央層と比較して低い屈折率を持っています. この構造はより効果的に光を保持します.
分散フィードバック付きレーザー:
レーザー 分散フィードバック付き (ROS) マルチ周波数システムでよく使用されます, ファイバ-光通信. p-n接合の領域で波長を安定させるために、回折格子を形成する横方向のノッチを作成します. この切開を通して, 空洞に戻る1つの波長のみの放射であり、さらなる強化に関与しています. DFBレーザーは安定した波長を持っています, これは、製造段階のステップノッチで決定されます, ただし、温度の影響で若干異なる場合があります.
レーザーダイオードを使用:
– に 光ファイバー ネットワーク;
– 各種測定 装置, といった レーザ の距離計, 車輪;
– に レーザ ポインタ, 等;
– ビデオプレーヤーのCDおよびDVDディスクのHDDVDおよびBlu-Ray.
