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激光二极管的产生机理

发布时间:2015-11-19 来源:http://www.hwnlaser.com/news/44.html

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激光二极管辐射存在三种情况首先是处于高能态的粒子自发向低能态跃迁,称之为自发辐射;其次是处于高能态的粒子在外来光的激发下向低能态跃迁,称之为受激辐射;最后是处于低能态的粒子吸收外来光的能量向高能态跃迁称之为受激吸收。

激光二极管为了获得离子数反转,通常采用重掺杂的P型和N型材料构成PN结,这样,在外加电压作用下,在结区附近就出现了离子数反转-在高费米能级EFC以下导带中贮存着电子,而在低费米能级EFV以上的价带中贮存着空穴。产生光的受激发射的首要条件是粒子数反转,在半导体中就是要把价带内的电子抽运到导带。产生激光的三个条件是:实现粒子数反转、满足阈值条件和谐振条件。实现粒子数反转是产生激光的必要条件,但不是充分条件。要产生激光,还要有损耗极小的谐振腔,谐振腔的主要部分是两个互相平行的反射镜,激活物质所发出的受激辐射光在两个反射镜之间来回反射,不断引起新的受激辐射,使其不断被放大。

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