§2.2半导体激光器 §22半导体激光器 22.1光学谐振腔与激光器的阈值条件 ●22,2半导体激光器的结构 ●223半导体激光器特性 ●224LD的应用 目录 章电光信息转换 结
上一张 章首 下一张 结束 节首 目录 第 二 章 电 光 信 息 转 换 1 §2.2半导体激光器 §2.2 半导体激光器 ● 2.2.1 光学谐振腔与激光器的阈值条件 ● 2.2.2 半导体激光器的结构 ● 2.2.3 半导体激光器特性 ● 2.2.4 LD的应用
§2.2.1光学谐振腔与激光器的阈值条件 §2.2.1光学诸振腔与激光器的阈值条件 激光器稳定工作的必要条件: (1)粒子数反转产生增益 (2)提供光的反馈 其中最简单的是法布里珀罗腔 注入电流 解理面1 源区 理面 目录 章电光信息转换 RI 增益介质 ZL 图 激光二极管的谐振腔 结
上一张 章首 下一张 结束 节首 目录 第 二 章 电 光 信 息 转 换 §2.2.1光学谐振腔与激光器的阈值条件 2 §2.2.1 光学谐振腔与激光器的阈值条件 • 激光器稳定工作的必要条件 : (1) 粒子数反转产生增益 (2) 提供光的反馈 : 其中最简单的是法布 里——珀罗腔 图2.2.1-1 激光二极管的谐振腔 注入电流 解理面 有源区 解理面 L R1 增益介质 R2 z=0 z=L
§2.2.1光学谐振腔与激光器的阈值条件 只有当增益等于或大于总损耗时,才能建立 起稳定的振荡,这一增益称为阈值增益。为达 到阈值增益所要求的注入电流称为阈值电流。 个纵模只有在其增益大于或等于损耗时, 才能成为工作模式,即在该频率上形成激光输 出 有2个以上纵模激振的激光器,称为多纵模 激光器。通过在光腔中加入色散元件或采用外 腔反馈等方法,可以使激光器只有一个模式激 振,这样的激光器称为单纵模激光器。 结
上一张 章首 下一张 结束 节首 目录 第 二 章 电 光 信 息 转 换 § 3 2.2.1光学谐振腔与激光器的阈值条件 只有当增益等于或大于总损耗时，才能建立 起稳定的振荡，这一增益称为阈值增益。为达 到阈值增益所要求的注入电流称为阈值电流。 一个纵模只有在其增益大于或等于损耗时， 才能成为工作模式，即在该频率上形成激光输 出。 有2个以上纵模激振的激光器，称为多纵模 激光器。通过在光腔中加入色散元件或采用外 腔反馈等方法，可以使激光器只有一个模式激 振，这样的激光器称为单纵模激光器
§222半导体激光器的结构 §222半导体激光器的结构 最简单的半导体激光器由一个薄有源层 (厚度约01pm)、P型和N型限制层构成,如 图222-1所示。 电流 金属接触 100 P型 目录 200μm 章电光信息转换 有源层 解理面 300um 图222-1大面积半导体激光器 结
上一张 章首 下一张 结束 节首 目录 第 二 章 电 光 信 息 转 换 4 §2.2.2 半导体激光器的结构 §2.2.2 半导体激光器的结构 最简单的半导体激光器由一个薄有源层 （厚度约0.1μm）、P型和N型限制层构成，如 图2.2.2-1所示。 图2.2.2-1 大面积半导体激光器 解理面 金属接触 电流 有源层 P型 N型 300μm 100μm 200μm
§222半导体激光器的结构 这样的激光器面积大,称为大面积激光器。 为解决侧向辐射和光限制问题,实际的激光器 采用了增益导引型和折射率导引型结构。 增益导引型半导体激光器 解决光限制问题的一种简单方案是将注入 电流限制在一个窄条里,这样的激光器称为条 形半导体激光器,其结构如图222-2所示。将 目录 第一绝缘层介质SO2)淀积在P层上,中间敞开以 注入电流。由于光限制是借助中间条形区的增 指益来实现的,这样的激光器称为增益导引型半 目 转导体激光器 结
上一张 章首 下一张 结束 节首 目录 第 二 章 电 光 信 息 转 换 § 5 2.2.2 半导体激光器的结构 这样的激光器面积大，称为大面积激光器。 为解决侧向辐射和光限制问题，实际的激光器 采用了增益导引型和折射率导引型结构。 一、增益导引型半导体激光器 解决光限制问题的一种简单方案是将注入 电流限制在一个窄条里，这样的激光器称为条 形半导体激光器，其结构如图2.2.2-2所示。将 一绝缘层介质(SiO2 )淀积在P层上，中间敞开以 注入电流。由于光限制是借助中间条形区的增 益来实现的，这样的激光器称为增益导引型半 导体激光器