Puolijohdelaserin toimintaperiaate

Jun 11, 2021

Jätä viesti

Puolijohde-laser on eräänlainen koherentti säteilylähde. Jotta se voisi tuottaa laservaloa, on täytettävä kolme perusedellytystä:


Vahvistusolosuhteet: määritä kantoaineiden inversiojakauma lasausväliaineessa (aktiivinen alue) ja viritä elektronit alemman energian valenssikaistalta korkeamman energian johtamiskaistalle.

Koherentin stimuloidun säteilyn saamiseksi on stimuloitava säteily syötettävä takaisin optisessa ontelossa useita kertoja laservärähtelyjen muodostamiseksi.

Vakaan värähtelyn muodostamiseksi laserväliaineen on kyettävä tuottamaan riittävän suuri vahvistus, jolla on oltava riittävän voimakas virtasyöttö, ts. Riittävästi väestön inversiota, mitä korkeampi populaation inversio-aste on, sitä suurempi vahvuus saavutetaan. Eli tietyn nykyisen kynnysehdon on täytyttävä. Kun laser saavuttaa kynnyksen, tietyn aallonpituuden omaava valo voi resonoida ontelossa ja voimistua ja lopulta muodostaa laserin ja tuottaa jatkuvasti.