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來源: 發(fā)布時間:2023-08-23

導讀:二極管是由半導體組成的器件,是半導體設備中的一種如常見的器件,我們接觸如多的就是發(fā)光二極管了。本文主要講述的是二極管原理,感興趣的盆友們快來了解|下~~~二極管原理一簡介極管又稱晶體二極管,簡稱二極管,它是一種具有單向傳導電流的電子器件,用符號"D“表示。在半導體二極管內(nèi)部有一個PN結(jié)兩個引線端子,這種電子器件按照外加電壓的方向,具備單向電流的轉(zhuǎn)導性。一般來講,晶體二極管是一個由p型半導體和n型半導體燒結(jié)形成的PN結(jié)界面,在其界面的兩側(cè)形成空間電荷層,構(gòu)成自建電場。激光二極管選原裝就咨詢深圳市凱軒業(yè)科技有限公司。吉林激光二極管商家

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激光二極管是上世紀60年代發(fā)明的一種光源半導體激光器,又稱鐳射管(Laser Diode)。LASER是取"Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(基于受激發(fā)射的光放大)"的首字母組成的縮寫單詞,通常簡稱為LD。由于可產(chǎn)生波長及相位等性質(zhì)完全一樣的光,因此相干性高是其比較大特點。早期因只能夠發(fā)出低光度的紅光,被惠普買下**后當作指示燈利用。激光二極管的發(fā)光原理:激光二極管中的P-N結(jié)由兩個摻雜的砷化鎵層形成。它有兩個平端結(jié)構(gòu),平行于一端鏡像(高度反射面)和一個部分反射。要發(fā)射的光的波長與連接處的長度正好相關(guān)。當P-N結(jié)由外部電壓源正向偏置時,電子通過結(jié)而移動,并像普通二極管那樣重新組合。當電子與空穴復合時,光子被釋放。這些光子撞擊原子,導致更多的光子被釋放。隨著正向偏置電流的增加,更多的電子進入耗盡區(qū)并導致更多的光子被發(fā)射。**終,在耗盡區(qū)內(nèi)隨機漂移的一些光子垂直照射反射表面,從而沿著它們的原始路徑反射回去。反射的光子再次從結(jié)的另一端反射回來。光子從一端到另一端的這種運動連續(xù)多次。吉林激光二極管商家其它類型LD光模塊激光二極管內(nèi)置MQWF-P腔LD或DFB-LD、控制電路、驅(qū)動電路,輸出光信號。

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同一芯片上集成多波長DFB-LD與外腔電吸收調(diào)制器的單芯片光源也在發(fā)展中。研制成功的電吸收調(diào)制器集成光源,采用有源層與調(diào)制器吸收層共用多QW結(jié)構(gòu)。調(diào)制器的作用如同一個高速開關(guān),把LD輸出變換成二進制的0和1。在一塊芯片上形成40種不同的折射光柵,波長1530--1590nm的40路調(diào)制器集成光源,信道間隔為200GHz。其開發(fā)目標是集成100個發(fā)射波長的LD陣列,以進行9.5THz超大容量的通信。VCESLVCESL(垂直腔面發(fā)射激光)二極管的特點如下:從其頂部發(fā)射出圓柱形射束,射束無需進行不對稱矯正或散光矯正,即可調(diào)制成用途***的環(huán)形光束,易與光纖耦合;轉(zhuǎn)換效率非常高,功耗*為邊緣發(fā)射LD的幾分之一;調(diào)制速度快,在1GHz以上;閾值很低,噪聲?。恢刂鼻幻婧苄。子诟呙芏却笠?guī)模制作和成管前整片檢測、封裝、組裝,成本低。

、激光二極管本質(zhì)上是一個半導體二極管,按照PN結(jié)材料是否相同,可以把激光二極管分為同質(zhì)結(jié)、單異質(zhì)結(jié)(SH)、雙異質(zhì)結(jié)(DH)和量子(QW)激光二極管。量子阱激光二極管具有闌值電流低,輸出功率高的優(yōu)點,是目前市場應用的主流產(chǎn)品。同激光器相比,激光二極管具有效率高、體積小、壽命長的優(yōu)點,但其輸出功率小(一般小于2mW),線性差、單色性不太好,使其在有線電視系統(tǒng)中的應用受到很大限制,不能傳輸多頻道,高性能模擬信號。在雙向光接收機的回傳模塊中,上行發(fā)射一般都采用量子阱激光二極管作為光源。半導體激光二極管的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,垂直于PN結(jié)面的一對平行平面構(gòu)成法布里--珀羅諧振腔,它們可以是半導體晶體的解理面,也可以是經(jīng)過拋光的平面。其余兩側(cè)面則相對粗糙,用以消除主方向外其它方向的激光作用。為了避免激光二極管因承受過大的反向電壓而造成擊穿損壞,可在其兩端反并聯(lián)上快速硅二極管。

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半導體激光二極管的工作原理,理論上與氣體激光器相同。常用參數(shù)⑴波長:即激光管工作波長,目前可作光電開關(guān)用的激光管波長有635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm等。⑵閾值電流Ith:即激光管開始產(chǎn)生激光振蕩的電流,對一般小功率激光管而言,其值約在數(shù)十毫安,具有應變多量子阱結(jié)構(gòu)的激光管閾值電流可低至10mA以下。⑶工作電流Iop:即激光管達到額定輸出功率時的驅(qū)動電流,此值對于設計調(diào)試激光驅(qū)動電路較重要。⑷垂直發(fā)散角θ⊥:激光二極管的發(fā)光帶在垂直PN結(jié)方向張開的角度,一般在15?~40?左右。⑸水平發(fā)散角θ∥:激光二極管的發(fā)光帶在與PN結(jié)平行方向所張開的角度,一般在6?~10?左右。⑹監(jiān)控電流Im:即激光管在額定輸出功率時,在PIN管上流過的電流。激光二極管在計算機上的光盤驅(qū)動器,激光打印機中的打印頭,條形碼掃描儀,激光測距、激光醫(yī)療,光通訊,激光指示等小功率光電設備中得到了***的應用,在舞臺燈光、激光手術(shù)、激光焊接和激光武器等大功率設備中也得到了應用。半導體激光二極管的工作原理,理論上與氣體激光器相同。激光二極管本質(zhì)上是一個半導體二極管。質(zhì)量激光二極管生產(chǎn)企業(yè)

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激光二極管本質(zhì)上是一個半導體二極管,按照PN結(jié)材料是否相同,可以把激光二極管分為同質(zhì)結(jié)、單異質(zhì)結(jié)(SH)、雙異質(zhì)結(jié)(DH)和量子阱(QW)激光二極管。量子阱激光二極管具有閾值電流低,輸出功率高的優(yōu)點,是目前市場應用的主流產(chǎn)品。同激光器相比,激光二極管具有效率高、體積小、壽命長的優(yōu)點,但其輸出功率?。ㄒ话阈∮?mW),線性差、單色性不太好,使其在有線電視系統(tǒng)中的應用受到很大限制,不能傳輸多頻道,高性能模擬信號。在雙向光接收機的回傳模塊中,上行發(fā)射一般都采用量子阱激光二極管作為光源。當激光二極管注入電流在臨界電流密度以下時,發(fā)光機制主要是自發(fā)放射,光譜分散較廣,頻寬大約在100到500埃之間。吉林激光二極管商家

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