半導(dǎo)體激光器的特點

半導(dǎo)體激光器一般具有質(zhì)量輕、調(diào)制效率高、體積小等特點，在民用、醫(yī)療等領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。大功率半導(dǎo)體激光器的研究從20世紀80年代開始，從未停止，隨著半導(dǎo)體技術(shù)與激光技術(shù)的不斷發(fā)展，大功率也半導(dǎo)體激光器在功率輸出、功率轉(zhuǎn)換、可靠性等方面取得了比較大的進步。

1）閾值電流

當(dāng)注入p-n結(jié)的電流較低時，只有自發(fā)輻射產(chǎn)生，隨電流值的增大增益也增大，達閾值電流時，p-n結(jié)產(chǎn)生激光。影響閾值的幾個因素：

（1）晶體的摻雜濃度越大，閾值越小。

（2）諧振腔的損耗小，如增大反射率，閾值就低。

（3）與半導(dǎo)體材料結(jié)型有關(guān)，異質(zhì)結(jié)閾值電流比同質(zhì)結(jié)低得多。目前，室溫下同質(zhì)結(jié)的閾值電流大于30000A/cm2；單異質(zhì)結(jié)約為8000A/cm2；雙異質(zhì)結(jié)約為1600A/cm2?，F(xiàn)在已用雙異質(zhì)結(jié)制成在室溫下能連續(xù)輸出幾十毫瓦的半導(dǎo)體激光器。

（4）溫度愈高，閾值越高。100K以上，閾值隨T的三次方增加。因此，半導(dǎo)體激光器最好在低溫和室溫下工作。

2）方向性

由于半導(dǎo)體激光器的諧振腔短小，激光方向性較差，在結(jié)的垂直平面內(nèi)，發(fā)散角最大，可達20°-30°；在結(jié)的水平面內(nèi)約為10°左右。

3）效率

量子效率η＝每秒發(fā)射的光子數(shù)／每秒到達結(jié)區(qū)的電子空穴對數(shù)77K時，GaAs激光器量子效率達70％－80％；300K時，降到30％左右。功率效率η1＝輻射的光功率／加在激光器上的電功率由于各種損耗，目前的雙異質(zhì)結(jié)器件，室溫時的η1最高10％，只有在低溫下才能達到30％－40％。

4）光譜特性

由于半導(dǎo)體材料的特殊電子結(jié)構(gòu)，受激復(fù)合輻射發(fā)生在能帶（導(dǎo)帶與價帶）之間，所以激光線寬較寬，GaAs激光器，室溫下譜線寬度約為幾納米，可見其單色性較差。輸出激光的峰值波長：77K時為840nm；300K時為902nm。

OBIS LX/LS系列，相比于普通的半導(dǎo)體激光器，在波長穩(wěn)定性、功率穩(wěn)定性、光束質(zhì)量上有明顯優(yōu)勢。是高質(zhì)量的光源，適合共聚焦顯微鏡、DNA測序、流式細胞儀，以及其它需求高品質(zhì)光源的應(yīng)用。
輸出波長：
375nm; 405nm; 413nm; 422nm; 445nm; 458nm; 473nm; 488nm; 505nm; 514nm; 520nm; 532nm; 552nm;561nm; 594nm; 637nm; 640nm; 647nm; 660nm; 685nm; 730nm; 752nm; 785nm; 808nm; 980nm。

特點：
>功率穩(wěn)定，光束質(zhì)量好
>體積小(70*40*38mm)，易于集成
>數(shù)字、模擬調(diào)制
產(chǎn)品系列：
1. OBIS LX系列，半導(dǎo)體激光器；
2. OBIS LS系列，光泵半導(dǎo)體激光器；

3. OBIS FP LX/LS， 帶光纖輸出。

上圖是OBIS LX系列的光斑；下圖是OBIS LS系列的光斑

審核編輯：湯梓紅