Оптическая и квантовая электроника. Светцов В.И. - 49 стр.

UptoLike

Составители: 

52
Материалом для полупроводниковых лазеров могут быть соединения
типа: А
3
В
5
(GaN, GaSb, InP, GaInAs, и. т. д.) А
4
В
4
(PbS, PbTe, PbSSe, и. т. д.)
А
2
В
6
(ZnO, CdS, ZnCdS и. т. д.) А
3
В
6
(GaSe, InSe и. т. д.)
Инжекционные лазеры по сравнению с другими типами лазеров
отличаются высоким КПД (до 80%), простотой возбуждения, малыми
размерами, низким напряжением накачки, высокой надежностью.
Изменяя состав активной среды можно варьировать длину волны
излучения в широком интервале. Меньшую перестройку длины волны в
данном материале можно осуществлять за счет изменения температуры,
давления, напряженности магнитного поля.
В пределах участка непрерывной перестройки частоты инжекционный
лазер характеризуется очень высоким спектральным разрешением. Ширина
линии достигает 10
-5
- 10
-6
см. Мощность излучения в многомодовом режиме
составляет несколько милливатт, в одномодовом режиме около 0.1 - 1 мВт.
Созданы промышленные полупроводниковые лазеры мощностью несколько Вт
и интегральные лазерные решетки мощностью десятки Вт. Одна из важных
проблем полупроводниковых лазеров - создание приборов для
коротковолнового диапазона. В настоящее время созданы лазеры для синей
области спектра на основе нитрида галлия, материалов группы А
2
В
6
. Следует
отметить, что в последнем случае имеются значительные трудности при
создании n-p-перехода, и лазерные диоды реализуются на переходе
полупроводник-металл (диоды Шотки).
1.5.16. Жидкостные лазеры
В жидкостных лазерах вынужденное излучение возникает на
флуоресцентном переходе в молекулах органического красителя.
Концентрация красителя составляет 0,005 - 0,0001 моль/л. лазеров.
Электронные состояния красителей имеют многочисленные
колебательные и вращательные уровни, которые за счет взаимодействия друг с
другом и соседними молекулами (растворителя) так сильно уширены, что
переходы между электронными состояниями в спектре флуоресценции
образуют широкие полосы.
Создание инверсии населенностей происходит с помощью оптической
накачки. В качестве мощного источника света используют либо импульсные
лампы, либо лазеры (азотные, Nd-ИАГ, ионные) (рис.1.17).
      Материалом для полупроводниковых лазеров могут быть соединения
типа: А3В5 (GaN, GaSb, InP, GaInAs, и. т. д.) А4В4 (PbS, PbTe, PbSSe, и. т. д.)
А2В6 (ZnO, CdS, ZnCdS и. т. д.) А3В6 (GaSe, InSe и. т. д.)
      Инжекционные лазеры по сравнению с другими типами лазеров
отличаются высоким КПД (до 80%), простотой возбуждения, малыми
размерами, низким напряжением накачки, высокой надежностью.
      Изменяя состав активной среды можно варьировать длину волны
излучения в широком интервале. Меньшую перестройку длины волны в
данном материале можно осуществлять за счет изменения температуры,
давления, напряженности магнитного поля.
      В пределах участка непрерывной перестройки частоты инжекционный
лазер характеризуется очень высоким спектральным разрешением. Ширина
линии достигает 10-5 - 10-6 см. Мощность излучения в многомодовом режиме
составляет несколько милливатт, в одномодовом режиме около 0.1 - 1 мВт.
Созданы промышленные полупроводниковые лазеры мощностью несколько Вт
и интегральные лазерные решетки мощностью десятки Вт. Одна из важных
проблем полупроводниковых          лазеров - создание приборов для
коротковолнового диапазона. В настоящее время созданы лазеры для синей
области спектра на основе нитрида галлия, материалов группы А2В6. Следует
отметить, что в последнем случае имеются значительные трудности при
создании n-p-перехода, и лазерные диоды реализуются на переходе
полупроводник-металл (диоды Шотки).

                        1.5.16. Жидкостные лазеры
     В жидкостных лазерах вынужденное излучение возникает на
флуоресцентном     переходе     в  молекулах     органического    красителя.
Концентрация красителя составляет 0,005 - 0,0001 моль/л. лазеров.
     Электронные      состояния    красителей     имеют      многочисленные
колебательные и вращательные уровни, которые за счет взаимодействия друг с
другом и соседними молекулами (растворителя) так сильно уширены, что
переходы между электронными состояниями в спектре флуоресценции
образуют широкие полосы.
     Создание инверсии населенностей происходит с помощью оптической
накачки. В качестве мощного источника света используют либо импульсные
лампы, либо лазеры (азотные, Nd-ИАГ, ионные) (рис.1.17).


                                      52