半导体激光器发光过程与其他激光器相比有什么特点，解析半导体激光器发光原理、特性及工作原理

很多朋友对半导体激光器发光过程与其他激光器相比有什么特点，解析半导体激光器发光原理、特性及工作原理不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

半导体激光器又称激光二极管，是以半导体材料为工作物质的激光器。它具有体积小、寿命长的特点，可以用简单的注入电流进行泵浦。它的工作电压和电流与集成电路兼容，因此可以与它们集成在单个芯片上。由于这些优点，半导体二极管激光器已广泛应用于激光通信、光存储、光学陀螺、激光打印、测距和雷达等领域。一、激光器的发光原理

要产生激光，要满足以下条件1、粒子数反转；2、要有谐振腔，可以起到光反馈的作用，形成激光振荡；形成的形式有很多种，最简单的是法布里——珀罗谐振腔。3、产生的激光还必须满足阈值条件，即增益大于总损耗。1、满足某些阈值条件。

为了形成稳定的振荡，激光介质必须能够提供足够的增益，以弥补谐振腔造成的光损耗和激光从腔面输出造成的损耗，并不断增加腔内的光场。这需要足够强的电流注入，也就是足够的粒子数反转。粒子数反转程度越高，增益越大，即必须满足一定的电流阈值条件。

当激光达到阈值时，特定波长的光可以在腔内共振并被放大，最终形成激光并连续输出。

2、谐振腔可以起到光反馈的作用。为了实际获得相干受激辐射，需要使受激辐射在光学谐振腔中得到多重反馈，形成激光振荡。激光器的谐振腔由半导体晶体的自然解理面作为镜面形成，通常非发光端镀有高反射多层介质膜，发光面镀有减反射膜。对于F-P腔(法布里-珀罗腔)半导体激光器，利用垂直于P-N结平面的晶体自然解理面形成F-P腔是很方便的。

3、增益条件

建立了激光介质(激活区)中载流子的反转分布。

半导体中电子的能量由一系列接近连续能级的能带表示。因此，在半导体中，高能导带底部的电子数必然远大于两个能带区之间低能价带顶部的电子数，这是通过对同质或异质结施加正向偏压，并向有源层注入必要的载流子，从而将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带来实现的。

当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时，就会发生受激发射。

二、半导体激光器的特点半导体激光器是一种以半导体材料为工作物质的激光器件。它诞生于1962年。除了激光器的共同特点外，它还具有以下优点：(1)体积小，重量轻；(2)驱动功率和电流低；(3)效率高，使用寿命长；(4)可直接用电调制；(5)易于实现与各种光电器件的光电集成；(6)与半导体制造技术的兼容性；可以大批量生产。

由于这些特点，半导体激光器自问世以来，受到了世界各国的广泛关注和研究。已成为世界上发展最快、应用最广、商业化最早、产值最大的一种激光器。三、半导体激光器的工作原理

半导体激光器的工作原理是激发模式，利用半导体物质(即电子)在能带之间跳跃发光，利用半导体晶体的解理面形成两个平行的镜面作为反射镜形成谐振腔，使光振荡反馈，产生光的辐射放大，输出激光。半导体激光器通过注入载流子工作，激光发射必须满足三个基本条件：(1)要产生足够的粒子数反转分布，即高能态的粒子数足够大于低能态的粒子数；

(2)合适的谐振腔可以起到反馈作用，使受激辐射光子增殖，从而产生激光振荡；(3)应该满足某个阈值条件，使得光子增益等于或大于光子损失。回顾唐子红

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