激光器的發明是光學科學技術歷史上的一個劃時代的成就。在微波激射和紅寶石激光器誕生之后[1,2],不久就實現了半導體材料的光受激發射[3]。在各種激光器中,半導體激光器是人民生活中使用最多、產業化程度最高的一種。半導體...[繼續閱讀]

    激光的主要特點是它的高相干性,包括空間相干性和時間相干性。前者表征光束極好的方向性,在同樣的輸出功率下意味著高亮度,即單位面積、單位立體角發射的光功率高。后者表征光波極高的單色性,也就是極窄的線寬。光的單色性...[繼續閱讀]

    [1]GordonJ,ZeigerH,TownesCH.Themaser—newtypeofmicrowaveamplifier,frequencystandard,andspectrometer[J].PhysicalReview,1955,99(4):　1264-1274.[2]　MaimanTH.Stimulatedopticalradiationinruby[J].Nature,1960,187:　493-494.[3]　HallRN,FennerGE,KingsleyJD,etal..Coher...[繼續閱讀]

    關于半導體激光器的基本原理,已經有不少專著給出了詳細的論述[1～10]。本章僅做一個簡要的介紹,為了解和理解單頻半導體激光器提供基礎性知識。半導體光發射發生在導帶和價帶之間,稱為帶間復合發光。半導體中的激活粒子是非...[繼續閱讀]

    由以上分析可知,在半導體中實現激射,必須有很高的載流子注入,準費米能級分別進入導帶和價帶。要在半導體中注入如此高的載流子濃度,必須克服技術上的困難。方法之一是光泵。在真空中實現的電子束注入也可以產生高密度的非...[繼續閱讀]

    常規半導體是晶體材料,具有解理面。激光器是一個由相距為L的兩個平行解理面構成的F-P腔。用分析F-P濾波器同樣的方法[2],可以得到其透過率為＝(2-11)式中,β=(nr+jni)k,其中ni＝(αc-g)/(2k)為折射率虛部(αc為腔內損耗系數);r2k＝Rk(k=1,2)為...[繼續閱讀]

    LD功率特性可以通過速率方程分析得到?？紤]單縱模的情況,在直流電流驅動的穩態下,速率方程為(2-18a)(2-18b)考慮兩端腔面反射率不同,穩態速率方程的解要滿足邊界條件:　在腔面z=0上,p+(0)=R1p-(0),在腔面z=L上,p-(L)=R2p+(L)。速率方程的解...[繼續閱讀]

    在2.1節中已經指出,半導體異質結構成了一個平面光波導。大帶隙、低折射率材料構成光波導的包層;包含P-N結的小帶隙區域為芯層。波導模式的場分布服從光波導的電磁場理論。圖2-10為波導示意圖,(a)為垂直于P-N結的波導,由異質結材...[繼續閱讀]

    1)　縱模特性激光器縱模決定于激射的相位條件:　λm＝2nL/m,即腔長是半波長的整數倍?？v模間隔為Δλ=λ2/(2ngL)。折射率譜與損耗或增益譜之間,存在著源于線性系統因果關系的本質性聯系,即克喇末-克朗尼克(Kramers-Kronig)關系[14,18]:　...[繼續閱讀]

    半導體激光器工作電流的變化和調整,將直接導致輸出功率的變化。它的瞬態特性和調制響應,要從含時間的速率方程出發研究[3～10]:　(2-39a)(2-39b)在常規使用中,激光器在一定的直流偏置電平下疊加交流電流進行調制。由直流偏置下的...[繼續閱讀]