ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА

Устройство и принцип действия полупроводникового лазера с гетероструктурой

Лучшими технико-экономическими показателями обладают полупроводниковые лазеры, использующие гетероструктуры. Энергетические диаграммы гетероструктур характеризуются различными потенциаль­ными барьерами для встречных потоков электронов, что вызывает одностороннюю инжек — Цию носителей заряда из широкозонного эмиттера в узкозонную базу. При этом концентра­ция инжектированных в базу носителей может на несколько порядков превышать свое рав­новесное значение в эмиттерной области. В гетероструктуре оптические свойства […]

Устройство и принцип действия полупроводникового инжекционного монолазера

В полупроводниковых лазерах активным элементом являются кристаллы полупроводника, образующие резонатор и возбуждаемые либо инжекцией тока через р-и-переход, либо пуч­ком электронов. Соответственно различают инжекционные лазеры и лазеры с электронным возбуждением. В полупроводниковых монолазерах индуцированные переходы происходят между заня­тыми электронными состояниями в зоне проводимости и вакантными состояниями в ва­лентной зоне в области /?-и-перехода. Одно из главных отличий […]

Газовые лазеры

Газовый лазер — общее название лазеров с газообразной лазерной средой. Существует множество видов таких лазеров. Они очень удобны в работе, поэтому большинство из них коммерческие. Разновидности и параметры газовых лазеров иллюстрирует рис. 5.10. Длина волны, мкм Рис. 5.10. Разновидности и параметры газовых лазеров Лазеры на благородных газах генерируют с помощью энергетических уровней газов, подобных гелию. […]

Жидкостные лазеры

Интерес к жидкостным лазерам объясняется: легкостью получения активной среды, воз­можностью прокачки жидкости и обусловленной легкостью создания системы охлаждения, возможностью плавной перестройки частоты и т. п. Разновидности и параметры жидкостных лазеров иллюстрирует рис. 5.6. Р Fi 108— POCl3:Nd SeOCI3:Nd О S І 10®— Родамин 6Ж 0 1 10 100 1000 X Длина волны, мкм Рис. 5.6. […]

Лазеры на основе кристаллических диэлектриков

Помимо полупроводниковых, известны твердотельные лазеры на основе диэлектриков. Обычно эти устройства используют внутрицентровую люминесценцию, а возбуждение про­исходит не электрическим, а оптическим способом. Разновидности и параметры твердо­тельных лазеров иллюстрирует рис. 5.3. Длина волны, мкм Рис. 5.3. Разновидности и параметры твердотельных лазеров Рис. 5.4. Схема уровней рубинового лазера В 1960 г. Т. Мейман описал лазер на ос­нове […]

Структурная схема лазера

Структурная схема лазера может дополняться рядом элементов, обеспечивающих работо­способность лазера или служащих для управления лазерным излучением [23]. К таким до­полнительным элементам можно отнести (рис. 5.2) систему охлаждения активного элемента и систему накачки, модулятор, внешнюю оптическую систему, устройство контроля пара­метров излучения и др. В каждом конкретном случае применения лазеров наличие тех или иных дополнительных устройств (или […]

ПРИБОРЫ КОГЕРЕНТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Физические основы усиления и генерации лазерного излучения

Лазер — генератор излучения, когерентного во времени и пространстве, основанный на ис­пользовании вынужденного излучения. Процесс возникновения вынужденного излучения упрощенно состоит в следующем. При воздействии поля внешнего фотона на атом, находя­щийся в возбужденном состоянии, происходит переход возбужденного атома в другое энер­гетическое состояние; этот переход происходит с испусканием еще одного фотона, энергия которого будет равна энергии вынужденного […]

Светодиодные источники повышенной яркости и белого света

Острая потребность в широкой номенклатуре информационных экранов, дисплеев, освети­тельных приборов обусловливает необходимость создания особо ярких светодиодов (ОЯ СИД) различной цветовой гаммы, в том числе белого свечения. Зеленые, белые, синие ОЯ СИД изготовляются на структурах МЗаМ. Они имеют суще­ственно большие прямые падения напряжения £/пр по сравнению с красными, желтыми и оранжевыми (табл. 4.5). Необходимость ограничения прямого […]

Светодиоды инфракрасного излучения

Эти полупроводниковые приборы функционируют при >»0,78 мкм и отличаются от обыч­ных светодиодов тем, что при протекании прямого тока работают обязательно в паре с фо­топриемником. Поэтому важной характеристикой является остронаправленность излучения и стабильность Хтах. При спектральном согласовании светодиода с соответствующим фотоприемником используют параметр Л^0,5> определяющий полосу наивысшей спектральной плотности инфракрасных лучей данного диода (эффективная взаимная работа […]

Электрическая модель светодиода

Эквивалентная схема светодиода приведена на рис. 4.12. Время включения и время выключения излучения р-и-перехода из арсенида галлия оп­ределяется временем жизни неосновных носителей в /мшое и составляет около 1 нс. Однако в реальных излучателях время световой реакции несколько больше и зависит от уровня воз­буждения и приложенного напряжения. Светодиод из арсенида-фосфида галлия (ОэАб^РД полученного диффузией цинка в […]