半导体激光器的特性

laser diode是以半导体材料为工作物质的一类激光器件。除了具有激光器的共同特点外，还具有以下优点：(1) 体积小，重量轻；

(2) 驱动功率和电流较低；

(3) 效率高、工作寿命长；

(4) 可直接电调制；

(5) 易于与各种光电子器件实现光电子集成；

(6) 与半导体制造技术兼容；可大批量生产。由于这些特点，半导体激光器自问世以来得到了世界各国的广泛关注与研究。成为世界上发展最快、应用最广泛、最早走出实验室实现商用化且产值最大的一类激光器。经过40多年的发展，半导体激光器已经从最初的低温77K、脉冲运转发展到室温连续工作、工作波长从最开始的红外、红光扩展到蓝紫光；阈值电流由105 A/cm2量级降至102 A/cm2量级；工作电流最小到亚mA量级；输出功率从几mW到阵列器件输出功率达数kW；结构从同质结发展到单异质结、双异质结、量子阱、量子阱阵列、分布反馈型、DFB、分布布拉格反射型、DBR等270多种形式。制作方法从扩散法发展到液相外延、LPE、气相外延、VPE、金属有机化合物淀积、MOCVD、分子束外延、MBE、化学束外延、CBE等多种制备工艺。

所谓LED，就是发光二极管（light

emitting

diode）,顾名思义发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件，具有二极管的特性。基本结构为一块电致发光的半导体模块，封装在环氧树脂中，通过针脚作为正负电极并起到支撑作用.

发光二极管的结构主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。当在电极上加上正向偏压之后，使电子和空穴分别注入P区和N区，当非平衡少数载流子与多数载流子复合时，就会以辐射光子的形式将多余的能量转化为光能。其发光过程包括三个部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。

在LED得两端加上正向电压，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线。调节电流，便可以调节光的强度。可以通过改变电流可以变色，这样可以通过调整材料的能带结构和带隙，便可以多色发光.

还常接触到其他两类发光二极管有：LD和UV

LED。

LD（Laser

Diode）半导体激光二极管，和LED类似，也是一个PN结，也是利用外电源向PN结注入电子来发光的。半导体激光器的结构通常由P层、N层和形成双异质结的有源层构成。体积小，耦合效率高，响应速度快。LD，光线比较集中，、质量轻、寿命长、结构简单而坚固,多应用于机箱的亮化.(如右图)

还有一类就是UV

LED，UV（Ultraviolet

Rays）即紫外光线，从LED原理中我们知道，LED是在半导体P-N结处流过正向电流时，能以高的转换效率辐射出200-1550m范围包括紫外、红外和可见光谱。紫外线是肉眼看不见的,是可见紫色光以外的一段电磁辐射,波长在10到400nm的范围.通常按其性质的不同又细为几下几段：

真空紫外线（Vacuum

UV），

波长为10--200nm

短波紫外线（UV-C），波长为200--290nm

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