Студопедия — Полупроводниковые лазеры с электронной накачкой
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Полупроводниковые лазеры с электронной накачкой






В этих лазерах на полупроводник воздействует поток электронов высокой энергии (2..20 кэВ). Эти электроны проникают вглубь полупроводника на десятки микрометров, ионизируя на своем пути атомы кристаллической решетки. Образующиеся свободные электроны переходят на более высокие энергетические уровни зоны проводимости. Эти возбужденные электроны в свою очередь передают энергию другим атомам решетки. В результате возникает лавина, ослабевающая при удалении от поверхности, и создается инверсная заселенность энергетических уровней. При этом энергия электронов в основном тратится на разогрев кристалла, и поэтому теоретический предельный КПД энергетического преобразования “электронный луч–излучение” не превышает 30…40%.

Конструктивно такой лазер выполняется в виде электронно-лучевой трубки с Uраб³;10кВ, в которую помещается полупроводниковая пластина.

Поток электронов падает на плоскую грань полупроводника. В тонком поверхностном слое электронный поток создает большое число электронно-дырочных пар (примерно 10 пар на один электрон). Эти пары рекомбинируют и когерентное излучение выходит из пластины в плоскости, перпендикулярной направлению потока электронов. Грани полупроводниковой пластины являются зеркалами открытого резонатора. Толщина активного слоя может достигать десятых долей миллиметра в зависимости от энергии потока электронов.

По сравнению с инжекционными лазерами эти лазеры имеют ряд преимуществ.

1. Более высокая мощность излучения (Римп до 1 МВт). Это связано с тем, что объём возбужденной активной области в 100..1000 раз больше, чем у лазеров с ДГС.

2. Возможность получения лазерной генерации практически на любых прямозонных полупроводниках, в том числе на таких, на которых не удается получить p-n переходов.

3. Возможность управления длиной волны излучения, базирующаяся на использовании в качестве мишени варизонных (с плавным изменением DE3) полупроводников.

4. Низкая угловая расходимость (единицы градусов).

К недостаткам этих приборов следует отнести: наличие объема с высоким вакуумом; низкий реальный КПД (£1%) из-за двойного преобразования энергии; сложность и громоздкость системы питания.

Лазеры с электронной накачкой применяют для широкоформатного цветного телевидения с площадью экрана до 10м2, в быстродействующих голографических устройствах, а также для построения генераторов оптического когерентного излучения с tи£10-12с.








Дата добавления: 2015-09-04; просмотров: 748. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Индекс гингивита (PMA) (Schour, Massler, 1948) Для оценки тяжести гингивита (а в последующем и ре­гистрации динамики процесса) используют папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА)...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Почему важны муниципальные выборы? Туристическая фирма оставляет за собой право, в случае причин непреодолимого характера, вносить некоторые изменения в программу тура без уменьшения общего объема и качества услуг, в том числе предоставлять замену отеля на равнозначный...

Тема 2: Анатомо-топографическое строение полостей зубов верхней и нижней челюстей. Полость зуба — это сложная система разветвлений, имеющая разнообразную конфигурацию...

Виды и жанры театрализованных представлений   Проживание бронируется и оплачивается слушателями самостоятельно...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия