半导体红光激光模组的规划研讨

    跟着光纤通讯的展开， 激光的运用范畴越来越广。半导体红光激光模组以其体积小、重量轻、功率利益， 近年来遭到人们的高度重视， 在许多范畴都有广泛的运用， 例如已被运用于激光通讯、印刷制版、光信息处理等方面。现在，半导体红光激光模组得到了惊人的展开， 它的波长从红外、红光到蓝绿光， 掩盖规模逐步扩展， 各项性能参数也有了很大的前进由于半导体红光激光模组的运用要求其相应的配套电路体积小、安稳性高。相应的红光激光模组电路规划已成为半导体红光激光模组组件规划的关键技术之一。为了缩小红光激光模组电路的体积， 可采用“ 邦定” 工艺进行电路规划半导体红光激光模组模组规划包含光学规划、电路规划与“ 邦定” 工艺试验等。

　　半导体红光激光模组的原理

　　半导体红光激光模组是一种相干辐射光源， 要使它能发作激光， 有必要具有三个底子条件：

　　1）增益条件：建立起激射媒质（有源区）内载流子的反转分布。在半导体中代表电子能量的是由一系列接近于接连的能级所组成的能带， 因此在半导体中要完结粒子数反转， 在两个能带区域之间， 处在高能态导带底的电子数有必要比处在低能态价带顶的空穴数大许多。这靠给同质结或异质结加正向偏压， 向有源层内注人必要的载流子来完结。将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带中去。当处于粒子数反转状态的许多电子与空穴复合时， 便发作受激发射作用。

　　2）要实践获得相干受激辐射， 有必要使受激辐射在光学谐振腔内得到多次反应而构成激光振荡， 红光激光模组的谐振腔是由半导体晶体的天然解理面作为反射镜构成的， 通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜， 而在出光面上镀减反膜。

　　3）为了构成安稳振荡， 激光媒质有必要能供应满意大的增益， 以补偿谐振腔引起的光损耗及从腔面的激光输出等引起的损耗， 不断添加腔内的光场。这就有必要要有满意强的电流注入， 即有满意的粒子数反转， 粒子数反转程度越高， 得到的增益就越大， 即有必要满意必定的电流阀值条件。当红光激光模组抵达阀值， 具有特定波长的光就能在腔内谐振并被扩大， Z终构成激光而接连地输出。

　　半导体红光激光模组的首要性能参数有：

　　1）电学参数：阈值电流

　　2）光谱特性：线宽， 中心波长

　　阈值定义：阐值是LD的底子特性之一， 它标志着红光激光模组的增益与损耗的平衡点， 即阈值往后红光激光模组才初步出现净增益。LD的阈值常用电流密度或电流大小来表征。

　　光谱线宽的定义：光谱曲线半峰值处的全宽定义为LD的光谱线宽， LD在阈值以下的谱宽达60nm， 而阈值以上的谱宽被压窄到2nm-3nm或更小。