半导体激光器发射激光的基本条件是什么？

发布时间：2019-11-22

半导体激光器发射激光的基本条件：要产生足够的 粒子数反转分布，即高能态粒子数足够的大于处于低能态的粒子数。根据固体的能带理论，半导体材料中电子的能级形成能带。高能量的为导带，低能量的为价带，两带被禁带分开。引入半导体的非平衡电子-空穴对复合时，把释放的能量以发光形式辐射出去，这就是载流子的复合发光。一般所用的半导体材料有两大类，直接带隙材料和间接带隙材料，其中直接带隙半导体材料如GaAs（砷化镓）比间接带隙半导体材料如Si有高得多的辐射跃迁几率，发光效率也高得多。半导体复合发光达到受激发射（即产生激光）的必要条件是：①粒子数反转分布分别从P型侧和n型侧注入到有源区的载流子密度十分高时，占据导带电子态的电子数超过占据价带电子态的电子数，就形成了粒子数反转分布。②光的谐振腔在半导体激光器中，谐振腔由其两端的镜面组成，称为法布里一珀罗腔。③高增益用以补偿光损耗。谐振腔的光损耗主要是从反射面向外发射的损耗和介质的光吸收。

半导体激光器发射激光的基本条件：要满足一定的阀值条件，以使光子增益等于或大于光子的损耗。

半导体激光器发射激光的基本条件：有一个合适的谐振腔能够起到反馈作用，使受激辐射光子增生，从而产生激光震荡。

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