半导体激光器（半导体激光器的工作原理）
摘要：
半导体激光器和激光器的区别光纤激光器和半导体激光器的区别光纤激光器和半导体激光器有什么缺点？应用前景怎么样半导体激光器和激光器的区别激光器是利用受激辐射原理使光在某些受激发的物质中... 半导体激光器和激光器的区别
激光器是利用受激辐射原理使光在某些受激发的物质中放大或振荡发射的器件。
激光工作物质是指用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系，有时也称为激光可携式激光器增益媒质，它们可以是固体（晶体、玻璃）、气体（原子气体、离子气体、分子气体）、半导体和液体等媒质。激光工作物质的主要要求，是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转，并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去；为此，要求工作物质具有合适的能级结构和跃迁特性。半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的激光器，由于物质结构上的差异，不同种类产生激光的具体过程比较特殊。常用工作物质有砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。半导体激光器件，可分为同质结、单异质结、双异质结等几种。同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体激光器的分类 （1）异质结构激光器 （2）条形结构激光器 （3）GaAIAs/GaAs激光器 （4）InGaAsP/InP激光器 （5）可见光激光器 （6）远红外激光器 （7）动态单模激光器 （8）分布反馈激光器 （9）量子阱激光器 （10）表面发射激光器 （11）微腔激光器光纤激光器和半导体激光器的区别
光纤激光器，是激光标刻系统的核心，它***用多个小功率风冷激光二极管作为泵浦源，通过多分支耦合进单根激光光纤，以掺稀土元素（Nd，Yb或者Er）光纤作为激光介质，以反射镜，光纤光栅作为谐振腔（谐振腔本身就是一段光纤），可脉冲和连续运转。
新型光纤激光器具有单模输出，散热特性好，效率高，结构紧凑等特点，特别适合高精度的激光标刻工业。典型的10-100KHz高重复率工作，10W-20W平均功率输出的光纤激光器成品的体积仅有22*25*10cm，而且没有水冷系统，体积大为缩小。半导体激光器就是固体激光器。固体激光器就是用固体激光材料作为工作物质的激光器。1960年，T.H.梅曼发明的红宝石激光器就是固体激光器，也是世界上第一台激光器。固体激光器一般由激光工作物质、激励源、聚光腔、谐振腔反射镜和电源等部分构成。这类激光器所***用的固体工作物质，是把具有能产生受激发射作用的金属离子掺入晶体而制成的。在固体中能产生受激发射作用的金属离子主要有三类：(1)过渡金属离子（如Cr3+）；(2)大多数镧系金属离子（如Nd3+、Sm2+、Dy2+等）；(3)锕系金属离子（如U3+）。晶体激光器以红宝石（Al2O3：Cr3+）和掺(can)钕(nv)钇(yi)铝石榴石（简写为Y***：Nd3+）为典型代表。玻璃激光器则是以钕玻璃激光器为典型代表。另外还有一种激光器叫CO2激光器。光纤激光器和半导体激光器有什么缺点？应用前景怎么样
光纤激光器的主要优点是:(1)转换效率高，激光阈值低。光纤的几何形状具有很低的体积和表面积，再加上在单模状态下激光与泵浦可充分耦合。
(2)器件体积小，灵活。
(3)激光输出谱线多，单色性好，调谐范围宽。并且其性能与光偏振方向无关，器件与光纤的耦合损耗小。未来光纤激光器的发展趋势主要体现在以下三个方面:(1)光纤激光器本身性能的提高;如何提高转换效率和输出功率，优化光束质量，缩短增益光纤长度。
(2)扩展新的激光波段, 拓宽激光器的可调谐范围压窄激光谱宽开发极高峰值的超短脉冲(ps和fs量级)高亮度激光器。
(3)进行整机小型化、实用化、智能化的研究。
半导体激光器易与其他半导体器件集成，但性能与光偏振方向有关，器件与光纤的耦合损耗大。
其波长范围宽，制作简单，成本低，易于大量生产。目前其主要应用领域是Gb局域网。在激光测距、激光雷达、激光通信、激光模拟武器、激光警戒、激光制导和跟踪、引燃引爆、自动控制、检测仪器等方面也有广泛应用。
