结构性能编辑物理结构是在发光二极管的结间安置一层具有光活性的半导体,其端面经过抛光后具有部分反射功能,因而形成一光谐振腔。在正向偏置的情况下,LED结发射出光来并与光谐振腔相互作用,从而进一步激励从结上发射出单波长的光,这种光的物理性质与材料有关。在VCD机中,半导体激光二极管是激光头的**部件之一,它大多是由双异质结构的镓铝砷(AsALGA)三元化合物构成的,是一种近红外半导体器件,波长为780~820nm,额定功率为3~5mw。另外,还有一种可见光(如红光)半导体激光二极管,也广泛应用于VCD机以及条形码阅读器中。激光二极管的外形及尺寸如图1所示。其内部结构类型有三种,如图2所示。由图2可见,激光二极管内包括两个部分:***部分是激光发射部分(可用LD表示),它的作用是发射激光,如图中电极(2);第二部分是激光接受部分(可用PD表示),它的作用是接受、监测『JD发出的激光(当然,若不需监测LD的输出,PD部分则可不用),如图中电极(3);这两个部分共用公共电极(1),因此,激光二极管有三个电极。如果激光二极管通过放大得到的增益(Gain)高于内部损耗和磁镜损耗,则产生振荡。即存在振荡电流阈值。湖北激光二极管的作用
反向特性在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。激光二极管的注入电流必须大于临界电流密度,才能满足居量反转条件而发出激光。临界电流密度与接面温度有关,并且间接影响效益。高温操作时,临界电流提高,效益降低,甚至损坏组件。特色当激光二极管注入电流在临界电流密度以下时,发光机制主要是自发放射,光谱分散较广,频宽大约在100到500埃(埃=10-1奈米,原子直径的数量级就是几个埃〉之间。但当电流密度超过临界值时,就开始产生振荡,***只剩下少数几个模态,而频宽也减小到30埃以下。而且,激光二极管的消耗功率极小,以双异质结构激光为例,比较大的额定电压通常低于2伏特,输入电流则在15到100毫安之间,消耗功率往往不到一瓦特,而输出功率达数十毫瓦特以上。激光二极管的用途半导体激光二极管的工作原理,理论上与气体激光器相同。
半导体激光二极管的常用参数有:(1)波长:即激光管工作波长,目前可作光电开关用的激光管波长有635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm等。(2)阈值电流Ith:即激光管开始产生激光振荡的电流,对一般小功率激光管而言,其值约在数十毫安,具有应变多量子阱结构的激光管阈值电流可低至10mA以下。(3)工作电流Iop:即激光管达到额定输出功率时的驱动电流,此值对于设计调试激光驱动电路较重要。(4)垂直发散角θ⊥:激光二极管的发光带在垂直PN结方向张开的角度,一般在15˚~40˚左右。(5)水平发散角θ∥:激光二极管的发光带在与PN结平行方向所张开的角度,一般在6˚~10˚左右。(6)监控电流Im:即激光管在额定输出功率时,在PIN管上流过的电流。激光二极管在计算机上的光盘驱动器,激光打印机中的打印头等小功率光电设备中得到了***的应用。
激光二极管原理及应用激光二极管参数与原理及应用,激光的产生机理在讲激光产生机理之前,先讲一下受激辐射。在光辐射中存在三种辐射过程一时处于高能态的粒子在外来光的激发下向低能态跃迁,称之为自发辐射二是处于高能态的粒子在外来光的激发下向低能态跃迁,称之为受激辐射三是处于低能态的粒子吸收外来光的能量向高能态跃迁称之为受激吸收自发辐射,即使是两个同时从某一高能态向低能态跃迁的粒子,它们发出光的相位、偏振状态、发射方向也可能不同,但受激辐射就不同,当位于高能态的粒子在外来光子的激发下向低能态跃迁,发出在频率、相位、偏振状态等方面与外来光子完全相同的光。在激光器中,发生的辐射就是受激辐射,它发出的激光在频率、相位、偏振状态等方面完全一样。任何的受激发光系统,即有受激辐射,也有受激吸收,只有受激辐射占优势,才能把外来光放大而发出激光。而一般光源中都是受激吸收占优势,只有粒子的平衡态被打破,使高能态的粒子数大于低能态的粒子数(这样情况称为离子数反转),才能发出激光。激光二极管,就选深圳市凯轩业科技有限公司。
产生激光的三个条件是:实现粒子数反转、满足阈值条件和谐振条件。产生光的受激发射的首要条件是粒子数反转,在半导体中就是要把价带内的电子抽运到导带。为了获得离子数反转,通常采用重掺杂的P型和N型材料构成PN结,这样,在外加电压作用下,在结区附近就出现了离子数反转—在高费米能级EFC以下导带中贮存着电子,而在低费米能级EFV以上的价带中贮存着空穴。实现粒子数反转是产生激光的必要条件,但不是充分条件。要产生激光,还要有损耗极小的谐振腔,谐振腔的主要部分是两个互相平行的反射镜,***物质所发出的受激辐射光在两个反射镜之间来回反射,不断引起新的受激辐射,使其不断被放大。只有受激辐射放大的增益大于激光器内的各种损耗,即满足一定的阈值条件:P1P2exp(2G-2A)≥1(P1、P2是两个反射镜的反射率,G是***介质的增益系数,A是介质的损耗系数,exp为常数),才能输出稳定的激光,另一方面,激光在谐振腔内来回反射,只有这些光束两两之间在输出端的相位差Δф=2qπq=1、2、3、4。时,才能在输出端产生加强干涉,输出稳定激光。设谐振腔的长度为L,***介质的折射率为N,则Δф=(2π/λ)2NL=4πN(Lf/c)=2qπ,主要种类编辑DFB-LDF-P(法布里-珀罗)腔LD已成为常规产品,向高可靠低价化方向发展。优势激光二极管的作用
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激光二极管是什么?激光二极管(LaserDiode)的LASER是取"LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation(基于受激发射的光放大)"的首字母组成的缩写单词,激光二极管也被称为半导体激光器,通常简称为LD。接下来我们一起来看看激光二极管的性能特点及应用。由于可产生波长及相位等性质完全一样的光,因此相干性高(coherent)是其比较大特点。利用注入电流产生的光在2片镜片之间往返放大,直至激光振荡。简单的说,激光二极管也可以说成是一个通过反射镜将光放大的发光LED。湖北激光二极管的作用
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