上述由于電子與空穴的自發(fā)復(fù)合而發(fā)光的現(xiàn)象稱為自發(fā)輻射。當(dāng)自發(fā)輻射所產(chǎn)生的光子通過半導(dǎo)體時,，一旦經(jīng)過已發(fā)射的電子—空穴對附近,，就能激勵二者復(fù)合，產(chǎn)生新光子,，這種光子誘使已激發(fā)的載流子復(fù)合而發(fā)出新光子現(xiàn)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(tài)相反的載流子分布,，即粒子數(shù)反轉(zhuǎn),。當(dāng)有源層內(nèi)的載流子在大量反轉(zhuǎn)情況下，少量自發(fā)輻射產(chǎn)生的光子由于諧振腔兩端面往復(fù)反射而產(chǎn)生感應(yīng)輻射,，造成選頻諧振正反饋,，或者說對某一頻率具有增益。當(dāng)增益大于吸收損耗時,，就可從PN結(jié)發(fā)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(shù)和工藝的發(fā)展,，目前實際使用的半導(dǎo)體激光二極管具有復(fù)雜的多層結(jié)構(gòu),。常用的激光二極管有兩種:①PIN光電二極管。它在收到光功率產(chǎn)生光電流時,，會帶來量子噪聲,。②雪崩光電二極管。它能夠提供內(nèi)部放大,比PIN光電二極管的傳輸距離遠,，但量子噪聲更大,。為了獲得良好的信噪比，光檢測器件后面須連接低噪聲預(yù)放大器和主放大器,。半導(dǎo)體激光二極管的工作原理,，理論上與氣體激光器相同。.優(yōu)勢激光二極管銷售代理

激光二極管一,、激光的產(chǎn)生機理二極管在講激光產(chǎn)生機理之前,，先講一下受激輻射,。在光輻射中存在三種輻射過程，一時處于高能態(tài)的粒子在外來光的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷,，稱之為自發(fā)輻射,；二是處于高能態(tài)的粒子在外來光的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷，稱之為受激輻射,；三是處于低能態(tài)的粒子吸收外來光的能量向高能態(tài)躍遷稱之為受激吸收,。自發(fā)輻射，即使是兩個同時從某一高能態(tài)向低能態(tài)躍遷的粒子,，它們發(fā)出光的相位,、偏振狀態(tài)、發(fā)射方向也可能不同,，但受激輻射就不同,，當(dāng)位于高能態(tài)的粒子在外來光子的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷，發(fā)出在頻率,、相位,、偏振狀態(tài)等方面與外來光子完全相同的光。在激光器中,，發(fā)生的輻射就是受激輻射，它發(fā)出的激光在頻率,、相位,、偏振狀態(tài)等方面完全一樣。任何的受激發(fā)光系統(tǒng),，即有受激輻射,，也有受激吸收，只有受激輻射占優(yōu)勢,，才能把外來光放大而發(fā)出激光,。而一般光源中都是受激吸收占優(yōu)勢，只有粒子的平衡態(tài)被打破,，使高能態(tài)的粒子數(shù)大于低能態(tài)的粒子數(shù)（這樣情況稱為離子數(shù)反轉(zhuǎn)）,，才能發(fā)出激光。云南激光二極管生產(chǎn)廠家深圳市凱軒業(yè)科技致力于激光二極管生產(chǎn)研發(fā)設(shè)計,，竭誠為您服務(wù),。

在發(fā)光原理上的差別：LED是利用注入有源區(qū)的載流子自發(fā)輻射復(fù)合發(fā)光，而LD是受激輻射復(fù)合發(fā)光,。發(fā)光二極管發(fā)出的光子的方向,，相位是隨機的，激光二極管發(fā)出的光子是同方向,，同相位,。LED是LightEmittingDiode（發(fā)光二極管）的縮寫,。***見于日常生活中，如家用電器的指示燈,，汽車后防霧燈等,。LED的**顯著特點是使用壽命長，光電轉(zhuǎn)換效能高,。其原下上在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能,。PN結(jié)加反向電壓,，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光,。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,，通稱LED。

發(fā)光二極管是一種特殊的二極管,，發(fā)光二極管由半導(dǎo)體芯片組成,，這些半導(dǎo)體材料會預(yù)先通過注入或摻雜等工藝以產(chǎn)生pn結(jié)結(jié)構(gòu)。與其它二極管一樣,，發(fā)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(jié),。當(dāng)空穴和電子相遇而產(chǎn)生復(fù)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(fā)出的光的波長,，及其顏色，是由組成pn結(jié)的半導(dǎo)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(fù)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(fā)光,。發(fā)光二極管所用的材料都是直接禁帶型的，這些禁帶能量對應(yīng)著近紅外線,、可見光,、或近紫外線波段的光能量。在發(fā)展初期,，采用砷化鎵(GaAs)的發(fā)光二極管只能發(fā)出紅外線或紅光,。隨著材料科學(xué)的進步，人們已經(jīng)制造出可發(fā)出更短波長的,、各種顏色的發(fā)光二極管,。以下是傳統(tǒng)發(fā)光二極管所使用的無機半導(dǎo)體物料和所它們發(fā)光的顏色：鋁砷化稼(AlGaAs)-紅色及紅外線鋁磷化稼(AlGaP)-綠色aluminiumgalliumindiumphosphide(AlGaInP)-高亮度的橘紅色,，橙色，黃色,，綠色磷砷化稼(GaAsP)-紅色,，橘紅色，黃色激光二極管具有體積小,、重量輕,、耗電低、驅(qū)動電路簡單,、調(diào)制方便,、耐機械沖擊以及抗震動等優(yōu)點。

②閾值電流Ith：即激光管開始產(chǎn)生激光振蕩的電流,，對一般小功率激光管而言,，其值約在數(shù)十毫安，具有應(yīng)變多量子阱結(jié)構(gòu)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(qū)動電流,，此值對于設(shè)計調(diào)試激光驅(qū)動電路較重要。④工作電壓Vop：是發(fā)出規(guī)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(xué)功率輸出,。這適用于連續(xù)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(qū)動電流的光輸出的增加量,。表示在激光振蕩領(lǐng)域相對于正向電流的光輸出直線的傾斜度。⑧垂直發(fā)散角θ⊥：激光二極管的發(fā)光帶在垂直PN結(jié)方向張開的角度,，一般在15°~40°左右,。⑨水平發(fā)散角θ∥：激光二極管的發(fā)光帶在與PN結(jié)平行方向所張開的角度，一般在6°~10°左右,。⑩監(jiān)控電流Im：即激光管在額定輸出功率時,，在PIN管上流過的電流。6,、注入電流-光輸出(I-L)的特性及光功率測量下圖是注入電流-光輸出(I-L)特性產(chǎn)生激光的三個條件是：實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),、滿足閾值條件和諧振條件。廣東質(zhì)量激光二極管

如果激光二極管通過放大得到的增益（Gain）高于內(nèi)部損耗和磁鏡損耗,，則產(chǎn)生振蕩,。即存在振蕩電流閾值。優(yōu)勢激光二極管銷售代理

產(chǎn)生激光的三個條件是：實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),、滿足閾值條件和諧振條件,。產(chǎn)生光的受激發(fā)射的首要條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn),，在半導(dǎo)體中就是要把價帶內(nèi)的電子抽運到導(dǎo)帶。為了獲得離子數(shù)反轉(zhuǎn),，通常采用重摻雜的P型和N型材料構(gòu)成PN結(jié),，這樣，在外加電壓作用下,，在結(jié)區(qū)附近就出現(xiàn)了離子數(shù)反轉(zhuǎn)—在高費米能級EFC以下導(dǎo)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(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)是產(chǎn)生激光的必要條件,，但不是充分條件,。要產(chǎn)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(zhì)所發(fā)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(nèi)的各種損耗，即滿足一定的閾值條件:P1P2exp(2G-2A)≥1優(yōu)勢激光二極管銷售代理

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