创客技术 大功率半导体激光器 大功率半导体激光器的工作原理--教学设计.doc

国家级职业教育创新创业教育教学资源库 大功率半导体激光器的工作原理 大家好，这节课我们来学习大功率半导体激光器的工作原理； 那什么是半导体激光器呢？ 半导体激光器又称为激光二极管（LD，Laser Diode），是采用半导体材料作为工作物质而产生受激发射的一类激光器。一般可分为同质结激光器、单异质结激光器、双异质结激光器；其中同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可以实现连续工作。 双异质结半导体激光器 而半导体激光器的优点在于体积小、重量轻、运转可靠、能耗低、效率高、寿命长、高速调制，因此它在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、激光医疗、激光测距、激光雷达、自动控制、检测仪器等领域得到了广泛的应用。 那大功率半导体激光器是怎样工作的呢？ 半导体激光器工作原理是：通过一定的激励方式，在半导体物质的能带之间，或者半导体物质的能带与杂质能级之间，实现非平衡载流子的粒子数反转，当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时便产生受激发射作用。 它的激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦激励三种形式。电注入式半导体激光器一般是由砷化镓、砷化铟、锑化铟等材料制成的半导体面结型二极管，沿正向偏压注入电流进行激励，在结平面区域产生受激发射。电子束激励式半导体激光器一般用N型或者P型半导体单晶作为工作物质，通过由外部注入高能电子束进行激励。光泵浦激励式半导体激光器一般用N型或P型半导体单晶作为工作物质，以其它激光器发出的激光作光泵激励。 大功率半导体激光器主要应用于哪里呢？ 主要应用于泵浦源、激光加工系统、印刷行业、生物医疗等领域。 好了，这节课就讲到这里，再见！