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文档简介

Semiconductorlasers半导体激光器原理与制造SemiconductorlaserdiodePrinciple&FabricationSemiconductorlasers主要内容1.半导体物理基础知识2.半导体激光器工作原理3.工作特性及参数4.结构及制造工艺5面发射激光器Semiconductorlasers半导体物理基础知识1.能带理论2.直接带隙和间接带隙半导体3.能带中电子和空穴的分布4.量子跃迁5.半导体异质结6.半导体激光器的材料选择Semiconductorlasers能带理论:晶体中原子能级分裂晶体中的电子作共有化运动,所以电子不再属Electronicbandstructure于某一个原子,而是属于整个晶体共有allowedenergyband晶体中原子间相互作用,导致能级分裂,由于原子数目巨大,所以分裂的能级非常密集,认为orbiddenenergygap是准连续的,即形成能F带电子总是先填充低能级,0K时,价带中填满了电atedatomsNatomsina子,而导带中没有电子crystallinesolidSemiconductorlasers导体绝缘体半导体InsulatorSemiconductorconductionbandconductionbandvalenceSemiconductorlasers能带中电子和空穴的分布是导带中绝大多数电子分布在导带底。Ef为费米能级,它在能带中的位置直观的标志着电子占据量子态的情况费米能级位置高,说明有较多能量较高的量子态上有电子。Semiconductorlasers能带中电子和空穴的分布concentonN型半导体中的电子和空穴在能级中的分布(热平衡状态)Semiconductorlasers能带中电子和空穴的分布AcceptorlevelCarrierconeentrationP型半导体中的电子和空穴在能级中的分布(热平衡状态)Semiconductorlasers量子跃迁·光的自发发射(是半导体发光的基础)ontaneousemission光的受激吸收E(是导体探测器~ww口EontaneousabsorptionSemiconductorlasers量子跃迁PROCESSOFSTIMULATEDRECOMBINATIONAAAEEAnelectron-holepairRecombinationattheTworesultingphotonsandanotherphotonenergyhoisstimulatedarecoherentthesamebythephotonoftheenergy·phasesameenergyhopropagationdirection光的

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