레이저는 구조에 따라 분류됩니다: FP, DFB, DBR, QW, VCSEL FP: Fabry-Perot, DFB: 분산 피드백, DBR: 분산 브래그 반사기, QW: 양자 우물, VCSEL: 수직 공동 표면 반사 레이저.
(1) FP(Fabry-Perot)형 레이저 다이오드는 에피택시 성장한 활성층과 활성층 양쪽에 제한층으로 구성되어 있고, 공진공동은 결정의 2개의 벽개면으로 구성되어 있고, 활성층은 N형일 수도 있고 P형일 수도 있습니다. 밴드 갭 차이로 인한 이종접합장벽(heterojunction barrier)이 존재하기 때문에 활성층에 주입된 전자와 정공이 확산되지 못하고 얇은 활성층에 갇히게 되어 작은 전류가 흐를 때도 구현이 용이하다. 한편, 협대역 활성층은 가둠층보다 굴절률이 크고, 이자율이 큰 영역에 빛이 집중되기 때문에 활성층에 한정된다. 활성층에서 역 분기점을 형성하는 전기-F가 전도대에서 가전자대(또는 불순물 준위)로 천이할 때 광자가 정공과 결합하여 광자를 방출하고, 광자는 2개의 쪼개짐을 갖는 공동(cavity)에 형성된다. 비행기. 왕복 반사 전파는 광학 이득을 얻기 위해 지속적으로 향상됩니다. 광 이득이 공진 공동의 손실보다 크면 레이저가 외부로 방출됩니다. 레이저는 본질적으로 유도 방출 광 공진 증폭기입니다.
(2) 분산 궤환(DFB) 레이저 다이오드 FP형 레이저 다이오드와 주요 차이점은 캐비티 미러의 집중 반사가 없고 반사 메커니즘이 활성 영역 도파관의 브래그 격자에 의해 제공된다는 것입니다. 만족 브래그 산란 원리의 조리개. 매질에서 앞뒤로 반사가 허용되며 매질이 모집단 반전을 달성하고 게인이 임계 조건을 충족할 때 레이저가 나타납니다. 이러한 종류의 반사 메커니즘은 미묘한 피드백 메커니즘이므로 분산 피드백 레이저 다이오드라고 합니다. 브래그 격자의 주파수 선택 기능으로 인해 단색성과 방향성이 매우 우수합니다. 또한 결정 벽개면을 거울로 사용하지 않기 때문에 집적이 더 쉽다.
(3) 분산 브래그(DBR) 반사 레이저 다이오드 DFB 레이저 다이오드와의 차이점은 주기적 트렌치가 활성 도파관 표면이 아니라 활성층 도파관 양쪽의 수동 도파관에 있다는 것입니다. 수동 주기 파형 도파관은 브래그 미러 역할을 합니다. 자발 방출 스펙트럼에서 브래그 주파수 근처의 광파만 효과적인 피드백을 제공할 수 있습니다. 능동 도파관의 이득 특성과 수동 주기 도파관의 브래그 반사로 인해 브래그 주파수 근처의 광파만 발진 조건을 만족할 수 있어 레이저를 방출한다.
(4) Quantum Well(QW) Laser Diodes 활성층의 두께를 De Broglie 파장(λ 50nm)으로 줄이거나 Bohr 반지름(1~50nm)과 비교할 때 반도체의 특성은 근본적인. 변화, 반도체 에너지 밴드 구조, 캐리어 이동성 특성은 새로운 영향을 미칠 것입니다. 양자 효과, 해당 전위 우물이 양자 우물이 됩니다. 우리는 초격자와 양자 우물 구조를 가진 LD를 양자 우물 LD라고 부릅니다. 캐리어 전위우물(LD)을 갖는 것을 SQW(Single Quantum Well) LD라 하고, n개의 캐리어 전위우물과 (n+1)개의 장벽을 갖는 양자우물(LD)을 MQW(Multi-Precharge Well) LD라 한다. 양자우물 레이저 다이오드는 일반적인 DH(double heterojunction) 레이저 다이오드의 활성층 두께(d)를 수십 나노미터 이하로 만든 구조이다. 양자 우물 레이저 다이오드는 낮은 임계 전류, 고온 작동, 좁은 스펙트럼 라인 폭 및 높은 변조 속도라는 장점이 있습니다.
(5) VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser) 활성 영역은 두 구속층 사이에 위치하며 DH(double heterojunction) 구성을 구성합니다. 활성 영역의 주입 전류를 제한하기 위해 주입 전류는 매립 제조 기술을 통해 원형 활성 영역에 완전히 제한됩니다. 그것의 공동 길이는 DH 구조의 세로 길이, 일반적으로 5 ~ 10μm에 묻혀 있으며 공동의 두 개의 거울은 더 이상 결정의 벽개면이 아니며 하나의 거울은 P면에 설정됩니다 (키 다른 하나는 거울의 측면은 N면(기판면 또는 광출사면)에 위치하며 높은 발광 효율, 극히 낮은 일 엔탈피, 높은 온도 안정성 및 긴 수명의 장점이 있습니다.
