半导体激光器结构中的势垒是什么 半导体激光器产生激光的条件介绍

一、半导体激光器结构中的势垒是什么

一般在谈到半导体的PN结时，就会联系到势垒，这涉及半导体的基础内容。简单地说，所谓势垒也称位垒，就是在PN结由于电子、空穴的扩散所形成的阻挡层，两侧的势能差，就称为势垒。

二、半导体激光器产生激光的条件介绍

半导体激光器产生激光的条件主要包括以下几点：

1、增益条件。需要在有源区（激射媒质）内建立载流子的反转分布，即在高能态导带底的电子数需要大于低能态价带顶的空穴数。这通常通过给同质结或异质结加正向偏压来实现，从而将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带。当电子和空穴在粒子数反转状态下复合时，会产生受激发射作用。

2、光学谐振腔。谐振腔由半导体晶体的自然解理面形成反射镜，出光面通常镀有减反膜，而不出光的那一端则镀上高反多层介质膜，形成F-P（法布里-拍罗）腔。这样的结构使得受激辐射的光在腔内多次反馈，形成激光振荡。

3、满足阈值条件。激光媒质必须提供足够的增益，以弥补谐振腔引起的光损耗及激光输出引起的损耗。这要求有足够强的电流注入，即有足够的粒子数反转。当激光器达到阈值时，具有特定波长的光就能在腔内谐振并被放大，形成激光并连续输出。

此外，半导体激光器产生激光还需要满足相位条件，以及具有良好的散热措施，以保证激光器的稳定性和寿命。