VCSEL采用三明治式結構，其中間只有20nm、1--3層的QW增益區，上、下各層是由多層外延生長薄膜形成的高反射率為100%的布拉格反射層，由此構成諧振腔。相干性極高的激光束***從其頂部激射出。多家廠商有1550nm低損耗窗口與低色散的可調諧VCSEL樣品展示。1310nm的產品預計在今后1--2年內上市。可調諧的典型器件是將一只普通980nmVCSEL與微光機電系統的反射腔集成組合，由曲形頂鏡、增益層、反射底鏡等構成可產生中心波長為1550nm的可調諧結構，用一個靜電控制電壓將位于支撐薄膜上的頂端反射鏡定位，改變控制電壓就可調整諧振腔體間隙尺寸，從而達到調整輸出波長的目的。在1528--...

作為元件材料，使用AlGaAs、InGaAlP、InGaN、ZnO等化合物半導體，由于LSI及Tr、Di等使用的Si躍遷概率（電流轉變為光的概率）較差，因此不適用于激光二極管。性能特點及應用激光二極管充分利用直進性、微小光斑尺寸(數um～)、單色性、高光密度、相干性(coherent)這些特點，被用在各種應用上面。**近，運動傳感器、HDD熱輔助磁性記錄、照明（投影儀、前照燈）上也在使用。以下匯總了按激光二極管的功能分類的用途示例。激光二極管在計算機上的光盤驅動器，激光打印機中的打印頭，條形碼掃描儀，激光測距、激光醫療，光通訊，激光指示等小功率光電設備中得到了***的應用，在舞臺燈光、激光手術...

激光二極管包括單異質結（SH）、雙異質結（DH）和量子阱（QW）激光二極管。量子阱激光二極管具有閾值電流低，輸出功率高的優點，是市場應用的主流產品。同激光器相比，激光二極管具有效率高、體積小、壽命長的優點，但其輸出功率小，線性差、單色性不太好，使其在有線電視系統中的應用受到很大限制，不能傳輸多頻道，高性能模擬信號。在雙向光接收機的回傳模塊中，上行發射一般都采用量子阱激光二極管作為光源。單個激光發射器提供的功率輸出范圍可以從毫瓦到幾瓦。每個激光發射器既可單獨使用，也能組合成激光二極管條，用于固態激光器的光泵浦，或集成到激光二極管模組中，滿足各種應用需求。新特光電的分高功率激光二極管產品提供豐富的...

FG-LDFG-LD(光纖光柵激光二極管）利用已成熟的封裝技術，將含有FG的光纖與端面鍍有增透膜的F-P腔LD耦合而成可調諧外腔結構的激光器，由LD芯片、空氣間隙、光纖前端的光纖部分組成，光學諧振腔在光柵和LD外端面之間。LD的內端面鍍有增透膜，以減小其F-P模式，FG用來反饋選模,由于其極窄的濾波特性，LD工作波長將控制在光柵的布拉格發射峰帶寬內，通過加壓應變或改變溫度的方法，調諧FG的布拉格波長，就可以得到波長可控制的激光輸出。FG-LD制作組裝相對簡單，性能卻可與DFB-LD相比擬，激射波長由FG的布拉格波長決定，因此可以精控，單模輸出功率可達10mW以上，小于2.5kHz的線寬，較低的...

產生激光的三個條件是：實現粒子數反轉、滿足閾值條件和諧振條件。產生光的受激發射的首要條件是粒子數反轉，在半導體中就是要把價帶內的電子抽運到導帶。為了獲得離子數反轉，通常采用重摻雜的P型和N型材料構成PN結，這樣，在外加電壓作用下，在結區附近就出現了離子數反轉—在高費米能級EFC以下導帶中貯存著電子，而在低費米能級EFV以上的價帶中貯存著空穴。實現粒子數反轉是產生激光的必要條件，但不是充分條件。要產生激光，還要有損耗極小的諧振腔，諧振腔的主要部分是兩個互相平行的反射鏡，***物質所發出的受激輻射光在兩個反射鏡之間來回反射，不斷引起新的受激輻射，使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內的...

特色當激光二極管注入電流在臨界電流密度以下時，發光機制主要是自發放射，光譜分散較廣，頻寬大約在100到500埃（埃=10-1奈米，原子直徑的數量級就是幾個埃〉之間。但當電流密度超過臨界值時，就開始產生振蕩，***只剩下少數幾個模態，而頻寬也減小到30埃以下。而且，激光二極管的消耗功率極小，以雙異質結構激光為例，比較大的額定電壓通常低于2伏特，輸入電流則在15到100毫安之間，消耗功率往往不到一瓦特，而輸出功率達數十毫瓦特以上。激光二極管的特色之一，是能直接從電流調制其輸出光的強弱。因為輸出光功率與輸入電流之間多為線性關系，所以激光二極管可以采用模擬或數字電流直接調制輸出光的強弱，省掉昂貴的調制...

結構性能編輯物理結構是在發光二極管的結間安置一層具有光活性的半導體，其端面經過拋光后具有部分反射功能，因而形成一光諧振腔。在正向偏置的情況下，LED結發射出光來并與光諧振腔相互作用，從而進一步激勵從結上發射出單波長的光，這種光的物理性質與材料有關。在VCD機中，半導體激光二極管是激光頭的**部件之一，它大多是由雙異質結構的鎵鋁砷(AsALGA)三元化合物構成的，是一種近紅外半導體器件，波長為780～820nm，額定功率為3～5mw。另外，還有一種可見光(如紅光)半導體激光二極管，也廣泛應用于VCD機以及條形碼閱讀器中。激光二極管的外形及尺寸如圖1所示。其內部結構類型有三種，如圖2所示。由圖2可...

結構性能編輯物理結構是在發光二極管的結間安置一層具有光活性的半導體，其端面經過拋光后具有部分反射功能，因而形成一光諧振腔。在正向偏置的情況下，LED結發射出光來并與光諧振腔相互作用，從而進一步激勵從結上發射出單波長的光，這種光的物理性質與材料有關。在VCD機中，半導體激光二極管是激光頭的**部件之一，它大多是由雙異質結構的鎵鋁砷(AsALGA)三元化合物構成的，是一種近紅外半導體器件，波長為780～820nm，額定功率為3～5mw。另外，還有一種可見光(如紅光)半導體激光二極管，也廣泛應用于VCD機以及條形碼閱讀器中。激光二極管的外形及尺寸如圖1所示。其內部結構類型有三種，如圖2所示。由圖2可...

FG-LDFG-LD(光纖光柵激光二極管）利用已成熟的封裝技術，將含有FG的光纖與端面鍍有增透膜的F-P腔LD耦合而成可調諧外腔結構的激光器，由LD芯片、空氣間隙、光纖前端的光纖部分組成，光學諧振腔在光柵和LD外端面之間。LD的內端面鍍有增透膜，以減小其F-P模式，FG用來反饋選模,由于其極窄的濾波特性，LD工作波長將控制在光柵的布拉格發射峰帶寬內，通過加壓應變或改變溫度的方法，調諧FG的布拉格波長，就可以得到波長可控制的激光輸出。FG-LD制作組裝相對簡單，性能卻可與DFB-LD相比擬，激射波長由FG的布拉格波長決定，因此可以精控，單模輸出功率可達10mW以上，小于2.5kHz的線寬，較低的...

激光器一般用在醫學,***的方面,屬于高科技產品二極管的主要特性是單向導電性,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很小；而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大.正因為二極管具有上述特性,電路中常把它用在整流、穩壓二極管的穩壓原理：穩壓二極管的特點就是加反向電壓擊穿后,其兩端的電壓基本保持不變.而整流二極管反向擊穿后就損壞了.這樣,當把穩壓管接入電路以后,若由于電源電壓發生波動,或其它原因造成電路中各點電壓變動時,負載兩端的電壓將基本保持不變.穩壓二極管用來穩壓或在串聯電路中作基準電壓整流二極管和穩壓二極管都是PN半導體器件.所不同的是整流二極管用的是單向導電性.穩壓二極管是利用了其反向特性.在電...

LD是激光二極管的英文縮寫，激光二極管的物理架構是在發光二極管的結間安置一層具有光活性的半導體，其端面經過拋光后具有部分反射功能，因而形成一光諧振腔。在正向偏置的情況下，LED結發射出光來并與光諧振腔相互作用，從而進一步激勵從結上發射出單波長的光，這種光的物理性質與材料有關。半導體雷射二極管的工作原理，理論上與氣體雷射器相同。激光二極管在電腦上的CD光驅，激光印表機中的列印頭等小功率光電裝置中得到了廣闊的應用。二者在原理、架構、效能上的差別。（1）在工作原理上的差別：LED是利用注入有源區的載流子自發輻射復合發光，而LD是受激輻射復合發光。（2）在架構上的差別：LD有光學諧振腔，使產生的光子在...

如果激光二極管通過放大得到的增益（Gain）高于內部損耗和磁鏡損耗，則產生振蕩。即存在振蕩電流閾值。比較大輸出受到扭折（電流-光輸出直線的折彎）、COD（端面光破壞）、溫度引起的熱飽和等的限制。測量激光二極管的光輸出時使用光功率計。如下圖所示，設置受光面時，使激光的所有光束都入射到光功率計的受光面上。將受光面相對光軸傾斜5~20°，以避免來自光功率計受光面的反射光返回到激光二極管。I-L特性表示正向電流 (IF) 和光輸出 (PO) 的關系，可讀取閾值電流 (Ith) 和工作電流 (Iop) 。監視電流 (Im) 是用內置的光電二極管監視從激光芯片后面射出的激光時的輸出電流。由于p-n結兩邊載...

由于激光二極管的譜寬是狹窄單一的波長、相位整齊、指向性高的光，因此具備容易控制能量的特征。激光二極管和LED的區別匯總在了下表中：9、應用領域激光二極管由于具有直進性、微小光斑尺寸(數um～)、單色性、高光密度、相干性(coherent)的這些特點，Laser在計算機上的光盤驅動器、激光打印機中的打印頭、條形碼掃描儀、激光測距、激光醫療、光纖通信、舞臺燈光、激光手術、激光切割焊接和激光武器等設備中也得到了廣泛應用。①激光二極管發射的激光有可能對人眼造成傷害。二極管工作時，嚴禁直接注視其端面，不能透過鏡片直視激光，也不能透過反視鏡觀察激光。②與其他的分立式產品相比，激光二極管的ESD水平非常低，...

、激光二極管本質上是一個半導體二極管，按照PN結材料是否相同，可以把激光二極管分為同質結、單異質結(SH)、雙異質結(DH)和量子(QW)激光二極管。量子阱激光二極管具有闌值電流低，輸出功率高的優點，是目前市場應用的主流產品。同激光器相比，激光二極管具有效率高、體積小、壽命長的優點，但其輸出功率小(一般小于2mW)，線性差、單色性不太好，使其在有線電視系統中的應用受到很大限制，不能傳輸多頻道，高性能模擬信號。在雙向光接收機的回傳模塊中，上行發射一般都采用量子阱激光二極管作為光源。半導體激光二極管的基本結構如圖所示，垂直于PN結面的一對平行平面構成法布里--珀羅諧振腔，它們可以是半導體晶體的解理...

3.二極管原理二極管是一個由p型半導體和n型半導體形成的PN結，在其界面處兩側形成了空間電荷層，并且建有自建電場。1)當二極管兩側的外加電壓等于零時，由于PN結兩邊載流子的濃度差起打散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態，這也是常態下的二極管特性。2)當二極管兩側加正向偏置電壓時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。大多數二極管都是利用的二極管的正向導電性原理制成的，例如肖特基二極管、發光二極管等。3)當二極管兩側加有反向偏置電壓時，外界電場和自建電場進一步加強，形成在一定反向電壓范圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流Io。深圳市凱軒業科技有限...

作為元件材料，使用AlGaAs、InGaAlP、InGaN、ZnO等化合物半導體，由于LSI及Tr、Di等使用的Si躍遷概率（電流轉變為光的概率）較差，因此不適用于激光二極管。性能特點及應用激光二極管充分利用直進性、微小光斑尺寸(數um～)、單色性、高光密度、相干性(coherent)這些特點，被用在各種應用上面。**近，運動傳感器、HDD熱輔助磁性記錄、照明（投影儀、前照燈）上也在使用。以下匯總了按激光二極管的功能分類的用途示例。激光二極管在計算機上的光盤驅動器，激光打印機中的打印頭，條形碼掃描儀，激光測距、激光醫療，光通訊，激光指示等小功率光電設備中得到了***的應用，在舞臺燈光、激光手術...

②閾值電流Ith：即激光管開始產生激光振蕩的電流，對一般小功率激光管而言，其值約在數十毫安，具有應變多量子阱結構的激光管閾值電流可低至10mA以下。③工作電流Iop：即激光管達到額定輸出功率時的驅動電流，此值對于設計調試激光驅動電路較重要。④工作電壓Vop：是發出規定的光輸出時需要的正向電壓。⑤光輸出功率Po：比較大允許的瞬時光學功率輸出。這適用于連續或脈沖操作模式。⑥暗電流Id：光電二極管反向偏置時的泄漏電流。暗電流既取決于溫度又取決于電壓，理想的二極管/光電二極管在相反的方向上沒有電流。⑦微分效率η：每單位驅動電流的光輸出的增加量。表示在激光振蕩領域相對于正向電流的光輸出直線的傾斜度。⑧垂...

產生激光的三個條件是：實現粒子數反轉、滿足閾值條件和諧振條件。產生光的受激發射的首要條件是粒子數反轉，在半導體中就是要把價帶內的電子抽運到導帶。為了獲得離子數反轉，通常采用重摻雜的P型和N型材料構成PN結，這樣，在外加電壓作用下，在結區附近就出現了離子數反轉—在高費米能級EFC以下導帶中貯存著電子，而在低費米能級EFV以上的價帶中貯存著空穴。實現粒子數反轉是產生激光的必要條件，但不是充分條件。要產生激光，還要有損耗極小的諧振腔，諧振腔的主要部分是兩個互相平行的反射鏡，***物質所發出的受激輻射光在兩個反射鏡之間來回反射，不斷引起新的受激輻射，使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內的...

上述由于電子與空穴的自發復合而發光的現象稱為自發輻射。當自發輻射所產生的光子通過半導體時，一旦經過已發射的電子—空穴對附近，就能激勵二者復合，產生新光子，這種光子誘使已激發的載流子復合而發出新光子現象稱為受激輻射。如果注入電流足夠大，則會形成和熱平衡狀態相反的載流子分布，即粒子數反轉。當有源層內的載流子在大量反轉情況下，少量自發輻射產生的光子由于諧振腔兩端面往復反射而產生感應輻射，造成選頻諧振正反饋，或者說對某一頻率具有增益。當增益大于吸收損耗時，就可從PN結發出具有良好譜線的相干光——激光，這就是激光二極管的簡單原理。隨著技術和工藝的發展，目前實際使用的半導體激光二極管具有復雜的多層結構。常...

主要種類編輯DFB-LDF-P(法布里-珀羅）腔LD已成為常規產品，向高可靠低價化方向發展。DFB-LD的激射波長主要由器件內部制備的微小折射光柵周期決定，依賴沿整個有源層等間隔分布反射的皺褶波紋狀結構光柵進行工作。DFB-LD兩邊為不同材料或不同組分的半導體晶層，一般制作在量子阱QW有源層附近的光波導區。這種波紋狀結構使光波導區的折射率呈周期性分布，其作用就像一個諧振控，波長選擇機構是光柵。利用QW材料尺寸效應和DFB光柵的選模作用，所激射出的光的譜線很寬，在高速率調制下可動態單縱模輸出。內置調制器的DFB-LD滿足光發射機小型、低功耗的要求。同一芯片上集成多波長DFB-LD與外腔電吸收調制...

產生激光的三個條件是：實現粒子數反轉、滿足閾值條件和諧振條件。產生光的受激發射的首要條件是粒子數反轉，在半導體中就是要把價帶內的電子抽運到導帶。為了獲得離子數反轉，通常采用重摻雜的P型和N型材料構成PN結，這樣，在外加電壓作用下，在結區附近就出現了離子數反轉—在高費米能級EFC以下導帶中貯存著電子，而在低費米能級EFV以上的價帶中貯存著空穴。實現粒子數反轉是產生激光的必要條件，但不是充分條件。要產生激光，還要有損耗極小的諧振腔，諧振腔的主要部分是兩個互相平行的反射鏡，***物質所發出的受激輻射光在兩個反射鏡之間來回反射，不斷引起新的受激輻射，使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內的...

②閾值電流Ith：即激光管開始產生激光振蕩的電流，對一般小功率激光管而言，其值約在數十毫安，具有應變多量子阱結構的激光管閾值電流可低至10mA以下。③工作電流Iop：即激光管達到額定輸出功率時的驅動電流，此值對于設計調試激光驅動電路較重要。④工作電壓Vop：是發出規定的光輸出時需要的正向電壓。⑤光輸出功率Po：比較大允許的瞬時光學功率輸出。這適用于連續或脈沖操作模式。⑥暗電流Id：光電二極管反向偏置時的泄漏電流。暗電流既取決于溫度又取決于電壓，理想的二極管/光電二極管在相反的方向上沒有電流。⑦微分效率η：每單位驅動電流的光輸出的增加量。表示在激光振蕩領域相對于正向電流的光輸出直線的傾斜度。⑧垂...

半導體激光二極管的工作原理，理論上與氣體激光器相同。常用參數⑴波長：即激光管工作波長，目前可作光電開關用的激光管波長有635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm等。⑵閾值電流Ith：即激光管開始產生激光振蕩的電流，對一般小功率激光管而言，其值約在數十毫安，具有應變多量子阱結構的激光管閾值電流可低至10mA以下。⑶工作電流Iop：即激光管達到額定輸出功率時的驅動電流，此值對于設計調試激光驅動電路較重要。⑷垂直發散角θ⊥：激光二極管的發光帶在垂直PN結方向張開的角度，一般在15?~40?左右。⑸水平發散角θ∥：激光二極管的發光帶在與PN結平行方向...

激光二極管包括單異質結（SH）、雙異質結（DH）和量子阱（QW）激光二極管。量子阱激光二極管具有閾值電流低，輸出功率高的優點，是市場應用的主流產品。同激光器相比，激光二極管具有效率高、體積小、壽命長的優點，但其輸出功率小，線性差、單色性不太好，使其在有線電視系統中的應用受到很大限制，不能傳輸多頻道，高性能模擬信號。在雙向光接收機的回傳模塊中，上行發射一般都采用量子阱激光二極管作為光源。單個激光發射器提供的功率輸出范圍可以從毫瓦到幾瓦。每個激光發射器既可單獨使用，也能組合成激光二極管條，用于固態激光器的光泵浦，或集成到激光二極管模組中，滿足各種應用需求。新特光電的分高功率激光二極管產品提供豐富的...

半導體激光二極管的工作原理，理論上與氣體激光器相同。常用參數⑴波長：即激光管工作波長，目前可作光電開關用的激光管波長有635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm等。⑵閾值電流Ith：即激光管開始產生激光振蕩的電流，對一般小功率激光管而言，其值約在數十毫安，具有應變多量子阱結構的激光管閾值電流可低至10mA以下。⑶工作電流Iop：即激光管達到額定輸出功率時的驅動電流，此值對于設計調試激光驅動電路較重要。⑷垂直發散角θ⊥：激光二極管的發光帶在垂直PN結方向張開的角度，一般在15?~40?左右。⑸水平發散角θ∥：激光二極管的發光帶在與PN結平行方向...

產生激光的三個條件是：實現粒子數反轉、滿足閾值條件和諧振條件。產生光的受激發射的首要條件是粒子數反轉，在半導體中就是要把價帶內的電子抽運到導帶。為了獲得離子數反轉，通常采用重摻雜的P型和N型材料構成PN結，這樣，在外加電壓作用下，在結區附近就出現了離子數反轉—在高費米能級EFC以下導帶中貯存著電子，而在低費米能級EFV以上的價帶中貯存著空穴。實現粒子數反轉是產生激光的必要條件，但不是充分條件。要產生激光，還要有損耗極小的諧振腔，諧振腔的主要部分是兩個互相平行的反射鏡，***物質所發出的受激輻射光在兩個反射鏡之間來回反射，不斷引起新的受激輻射，使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內的...

晶體二極管為一個由p型半導體和n型半導體形成的p-n結，在其界面處兩側形成空間電荷層，并建有自建電場。當不存在外加電壓時，由于p-n結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態。當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，形成在一定反向電壓范圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。當外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結空間電荷層中的電場強度達到臨界值產生載流子的倍增過程，產生大量電子空穴對，產生了數值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現象。其它類型LD...

發光二極管是一種特殊的二極管，發光二極管由半導體芯片組成，這些半導體材料會預先通過注入或摻雜等工藝以產生pn結結構。與其它二極管一樣，發光二極管中電流可以輕易地從p極（陽極）流向n極（負極），而相反方向則不能。兩種不同的載流子：空穴和電子在不同的電極電壓作用下從電極流向pn結。當空穴和電子相遇而產生復合，電子會跌落到較低的能階，同時以光子的方式釋放出能量。它所發出的光的波長，及其顏色，是由組成pn結的半導體物料的禁帶能量所決定。由于硅和鍺是間接禁帶材料，在這些材料中電子與空穴的復合是非輻射躍遷，此類躍遷沒有釋出光子，所以硅和鍺二極管不能發光。發光二極管所用的材料都是直接禁帶型的，這些禁帶能量對...

上述由于電子與空穴的自發復合而發光的現象稱為自發輻射。當自發輻射所產生的光子通過半導體時，一旦經過已發射的電子—空穴對附近，就能激勵二者復合，產生新光子，這種光子誘使已激發的載流子復合而發出新光子現象稱為受激輻射。如果注入電流足夠大，則會形成和熱平衡狀態相反的載流子分布，即粒子數反轉。當有源層內的載流子在大量反轉情況下，少量自發輻射產生的光子由于諧振腔兩端面往復反射而產生感應輻射，造成選頻諧振正反饋，或者說對某一頻率具有增益。當增益大于吸收損耗時，就可從PN結發出具有良好譜線的相干光——激光，這就是激光二極管的簡單原理。隨著技術和工藝的發展，目前實際使用的半導體激光二極管具有復雜的多層結構。常...

上述由于電子與空穴的自發復合而發光的現象稱為自發輻射。當自發輻射所產生的光子通過半導體時，一旦經過已發射的電子—空穴對附近，就能激勵二者復合，產生新光子，這種光子誘使已激發的載流子復合而發出新光子現象稱為受激輻射。如果注入電流足夠大，則會形成和熱平衡狀態相反的載流子分布，即粒子數反轉。當有源層內的載流子在大量反轉情況下，少量自發輻射產生的光子由于諧振腔兩端面往復反射而產生感應輻射，造成選頻諧振正反饋，或者說對某一頻率具有增益。當增益大于吸收損耗時，就可從PN結發出具有良好譜線的相干光——激光，這就是激光二極管的簡單原理。隨著技術和工藝的發展，目前實際使用的半導體激光二極管具有復雜的多層結構。常...