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激光二极管为什么有LD和PD两部分

网友发布 2023-08-26 16:07 · 头闻号仪器机械

激光二极管内包括两个部分:第一部分是激光发射部分(可用LD表示),它的作用是发射激光,如图中电极;第二部分是激光接受部分(可用PD表示),它的作用是接受、监测。这两个部分共用公共电极,因此,激光二极管有三个电极。

在发光二极管的结间安置一层具有光活性的半导体,其端面经过抛光后具有部分反射功能,因而形成一光谐振腔。在正向偏置的情况下,LED结发射出光来并与光谐振腔相互作用,从而进一步激励从结上发射出单波长的光,这种光的物理性质与材料有关。

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激光二极管具有体积小、重量轻、耗电低、驱动电路简单、调制方便、耐机械冲击以及抗震动等优点,但它对过电流、过电压以及静电干扰极为敏感,因此,在使用时,要特别注意不要使其工作参数超过其最大允许值,可采用的方法如下:

1、用直流恒流源驱动激光二极管。

2、在激光_极管电路上串联限流电阻器,并联旁路电容器。

3、由于激光二极管温度升高将增大流过它的电流值,因此,必须采用必要的散热措施,以保证器件工作在一定的温度范围之内。

4、为了避免激光二极管因承受过大的反向电压而造成击穿损坏,可在其两端反并联上快速硅二极管。

百度百科-激光二极管

led

俗称半导体发光二极管;

ld

俗称半导体激光二极管。

两者的发光机制没有本质的区别,即:

通过正向偏置电流驱动,使半导体p区和n区的交界处(即pn结产生粒子激励,电子及带电空穴在电流驱动下往高能级跃迁,然后又从高能级回复到低能级,同时释放一个光子,即实现其发光。

激光器的工作存在与普通光源不同之处在于,它同时需要

激光工作物质(这在半导体激光二极管ld中,激光工作物质即为半导体材料),

泵浦(即外加的能量源),谐振腔。

ld和led

的工作时,其体系结构中都存在半导体工作物质和泵浦源,唯一不同的是,ld在其外层通过自然解理形成一重谐振腔,该谐振腔有一定的发光门限条件(即阈值条件)

当达到这个条件是,激光器才开始粒子数反转受激发光。

当ld的驱动还没达到阈值条件时,它的发光机理其实和led是没有明显区别的。

在光束质量方面,led发出的光束简并度次于ld,换句话说,即ld发出的光具备较好的波长特性、方向准直特性、相位特性等..

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