半導體激光

半導體激光 （ Semiconductor laser ） 在1962年被成功激發 ， 在1970年實現室溫下連續發射 。 後來經過改良 ， 開發出雙異質接合型激光及條紋型構造的激光二極管 （ Laser diode ） 等 ， 廣泛使用於光纖通信 、 光盤 、 激光打印機 、 激光掃描器 、 激光指示器 （ 激光筆 ） ， 是目前生產量最大的激光器 。 在基本構造上 ， 它屬於半導體的P - N接面 ， 但激光二極管是以金屬包層從兩邊夾住發光層 （ 活性層 ） ， 是 “ 雙異質接合構造 ” 。 而且在激光二極管中 ， 將界面作爲發射鏡 （ 共振腔 ） 使用 。 在使用材料方面 ， 有鎵 ( Ga ) 、 砷 ( As ) 、 銦 ( In ) 、 磷 ( P ) 等 。 此外在多重量子井型中 ， 也使用Ga · Al · As等 。 由於具有條狀結構 ， 即使是微小電流也會增加活性區域的居量反轉密度 ， 優點是激發容易呈現單一形式 ， 而且 ， 其壽命可達10 ~ 100萬小時 。 激光二極體的優點是效率高 、 體積小 、 重量輕且價格低 。 尤其是多重量子井型的效率有20 ~ 40 % ， P - N型也達到數 % ~ 25 % ， 總而言之能量效率高是其最大特色 。 另外 ， 它的連續輸出波長涵蓋了紅外到可見光範圍 ， 而光脈衝輸出達50W （ 帶寬100ns ） 等級的產品也已商業化 ， 作爲激光雷達或激發光源可說是非常容易使用的激光的例子 。