九游会老哥俱乐部:激光二极管原理

  激光二极管（Laser Diode, LD）是一种将电能转换为光能的半导体器材，大多数都用在发生激光。它的作业原理是根据半导体物理中的

  激光二极管的根本结构是一个PN结，由掺杂不同杂质的P型半导体和N型半导体组成。P型半导体中有空穴，N型半导体中有电子。在两者的交界面处构成了一个耗尽区，类似于一般的LED。

  当对PN结施加正向偏压时，外部电场会促进电子从N区移动到P区，空穴从P区移动到N区。这些电子和空穴会在PN结邻近复合，发生光子。这与一般LED的发光原理类似，但为了发生激光，还需要更进一步的机制。

  在激光二极管中，除了电子和空穴复合发生自发辐射（Spontaneous Emission）外，还存在受激辐射（Stimulated Emission）。当一个电子从较高的能级跃迁到较低的能级并开释一个光子时，假如该光子与另一个处于高能级的电子相互效果，会促进该电子发生一个与本来光子相同频率、相同相位的光子。这样，光子数量添加，构成光的扩大效应。

  为了使受激辐射发生的光扩大并构成激光，激光二极管内设置了光学谐振腔，通常是经过在PN结的两边放置双面平行反射镜来完成。这种反射腔可以使光子在其间来回反射，进一步添加受激辐射的光子数，终究在光强足够大时构成激光。

  当光子数量到达阈值时，部分光子会经过谐振腔的一端射出，这便是激光二极管的激光输出。激光具有单色性、相干性和方向性强的特色，这是由受激辐射和谐振腔一起效果的成果。

  激光二极管经过在PN结中注入载流子发生受激辐射，在光学谐振腔内扩大光子，终究构成相干激光。比较于其他激光器，激光二极管具有结构相对比较简单、体积小、效率高的长处，被大范围的应用于光通信、光存储、激光打印等范畴。回来搜狐，检查更加多