半導體雷射原理
半導體雷射二極體 (LD) 運作原理 電能 (載流子注入) → 光子 (受激輻射) → 雷射 (諧振放大輸出) 雷射微觀腔體動態模擬 狀態: 超臨界激射 (Laser 模式) 1. 外加偏壓注入電流 (Bias Current) 75 mA 臨界門檻電流 ( I th ) 約為 40 mA。小於 40 mA 為微弱自發輻射 (LED 模式);大於 40 mA 產生粒子數反轉與同調受激放大;電流為 0 mA 時停止注入且殘存光子迅速逸散熄滅。 2. 光學諧振腔反射端面 (Resonant Cavity) 控制兩側鏡面是否存在,可清晰對比一般 LED 與雷射的結構差異: 啟用 (後100% / 前30%) 關閉 (無反射鏡面) 快速測試運作情境: 1. 關閉電源 (0 mA) 2. 次臨界 (LED 模式 25 mA) 3. 超臨界激射 (雷射 80 mA) 1 載流子注入 (Carrier Injection) 外加順向偏壓驅動下, P 區電洞 向下移動, N 區電子 向上移動,兩者大量注入中間厚度僅數十奈米的有源層。當注入電流超過臨界門檻值 ( I > I th ),...