近年來(lái),中國激光產(chǎn)業(yè)獲得了飛速的發(fā)展。中國是活躍的制造業(yè)市場(chǎng)及工業(yè)激光設備的主要市場(chǎng),受宏觀(guān)經(jīng)濟發(fā)展、制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、國家政策支持等因素影響,中國工業(yè)激光產(chǎn)業(yè)成為受高度關(guān)注的產(chǎn)業(yè)之一。
半導體億元激光器應用日趨廣泛
早在20世紀80年代的時(shí)候,半導體激光器還只是應用在光存儲和一些小眾應用。當時(shí),光存儲是半導體激光器行業(yè)的第一個(gè)大型應用。隨著(zhù)半導體激光器技術(shù)不斷創(chuàng )新,推動(dòng)了注入數字多功能光盤(pán)(DVD)和藍光光盤(pán)(BD)等光存儲技術(shù)的發(fā)展。到20世紀80年代,光網(wǎng)絡(luò )成為了半導體激光器的主戰場(chǎng)。再后來(lái),半導體激光器又成為通信網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵加工制造設備。
由于半導體激光器具有制造簡(jiǎn)單、易量產(chǎn)、成本低、波長(cháng)覆蓋范圍廣、體積小、壽命長(cháng)、能耗低、電光轉換效率高等優(yōu)點(diǎn),在CD激光唱片機、光纖通信、光存儲器、激光打印機等獲得廣泛應用,逐漸覆蓋了各個(gè)光電子學(xué)領(lǐng)域的實(shí)用市場(chǎng)。隨著(zhù)半導體激光器輸出功率逐步提高及輸出特性不斷改善,其在工業(yè)加工領(lǐng)域也逐步開(kāi)始發(fā)揮作用。除了直接參與工業(yè)加工外,半導體激光器更多應用于光纖激光器和固體激光器的泵浦源,與工業(yè)激光市場(chǎng)共同發(fā)展,并隨著(zhù)光纖激光器的爆發(fā)而迎來(lái)新的增長(cháng)點(diǎn)。
半導體的工作原理
半導體激光器通過(guò)一定的激勵方式,在半導體物質(zhì)的能帶(導帶與價(jià)帶)之間,或者半導體物質(zhì)的能帶與雜質(zhì)(受主或施主)能級之間,實(shí)現非平衡載流子的粒子數反轉,當處于粒子數反轉狀態(tài)的大量電子與空穴復合時(shí)便產(chǎn)生受激發(fā)射作用。
半導體激光器的激勵方式主要有三種:
1、電注入式;
電注入式半導體激光器一般是由GaAS(砷化鎵)、InAS(砷化銦)、Insb(銻化銦)等材料制成的半導體面結型二極管,沿正向偏壓注入電流進(jìn)行激勵,在結平面區域產(chǎn)生受激發(fā)射。
2、電子束激勵式;
電子束激勵式半導體激光器一般用N型或者P型半導體單晶(PbS、CdS、ZhO等)作為工作物質(zhì),通過(guò)由外部注入高能電子束進(jìn)行激勵。
3、光泵浦激勵式;
光泵浦激勵式半導體激光器一般用N型或P型半導體單晶(GaAS、InAs、InSb等)作為工作物質(zhì),以其它激光器發(fā)出的激光作光泵激勵。
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