双异质结半导体激光器是什么


双异质结半导体激光器(Double Heterostructure Semiconductor Laser)是一种常见的半导体激光器结构,也被称为DH激光器。它由两个不同材料组成的异质结构组成,通常是将一个宽禁带能隙的半导体材料夹在两个窄禁带能隙的半导体材料之间。

 

双异质结半导体激光器的主要工作原理是通过电子和空穴在两个窄禁带材料之间进行注入和复合来产生激射。具体来说,电子从高能级的窄禁带材料注入到低能级的宽禁带材料中,而空穴则从低能级的窄禁带材料注入到高能级的宽禁带材料中。当电子和空穴在宽禁带材料中复合时,会释放出光子,形成激光束。

双异质结半导体激光器

半导体激光器各种工作物质结构分类

 

1、同质结半导体激光器

2、单异质结半导体激光器

3、双异质结半导体激光器


双异质结半导体激光器相对于其他类型的激光器具有一些优势。其中包括:

 

1、高效率:双异质结半导体激光器阈值电流较低和较高的斜率效率。这意味着它们能够以较低的能量消耗产生更高功率的激光输出。

 

2、窄线宽:双异质结激光器发射线宽较窄,这意味着它们能够产生更纯净、更集中的激光束。这对于需要高精度测量或数据传输等应用非常重要。

 

3、高稳定性:由于双异质结半导体激光器具有较低的内部损耗和较高的热传导能力,因此在工作过程中通常具有较好的稳定性。这使得它们适用于长时间运行和要求稳定输出功率的应用。

 

4、宽工作温度范围:相对于其他类型的激光器,双异质结半导体激光器能适应的温度单位广。这使得它们在各种环境条件下都能保持良好的性能,增强了其适用性和可靠性。

 

5、多波长输出:双异质结激光器可以通过调整材料参数和结构设计来实现多波长输出。这对于一些需要同时使用多个激光波长的应用非常有用,如光通信系统中的多路复用技术。