Lazer Diyotlar Nasıl Çalışır?

Lazer diyotlar tek heterojunction (SH), çift heterojunction (DH) ve kuantum kuyusu (QW) lazer diyotlar içerir. Kuantum iyi lazer diyot düşük eşik akım ve yüksek çıkış gücü avantajları vardır. Lazer ile karşılaştırıldığında, lazer diyot yüksek verimlilik avantajları vardır, küçük boyutlu, uzun ömürlü, ama çıkış gücü küçük (genellikle az 2mW), kötü doğrusallık, monokromatitasyon çok iyi değil, bu yüzden kablo TV sisteminde uygulama büyük ölçüde sınırlı, çok kanallı, yüksek performanslı analog sinyal iletemezsiniz. Kuantum kuyusu lazer diyot genellikle çift yönlü optik alıcının backpropagation modülüışık kaynağı olarak kullanılır. Kristal diyotun çalışma prensibi, arabiriminin her iki tarafında bir uzay yük tabakası oluşturan ve kendi kendine inşa edilmiş bir elektrik alanına sahip p-tipi yarı iletken ve n-tipi yarı iletkenden oluşan p-n kavşağıdır. Uygulamalı gerilim olmadığında, p-n kavşağının her iki tarafındaki taşıyıcı konsantrasyonu farkının neden olduğu difüzyon akımı, kendi kendini inşa eden elektrik alanının neden olduğu sürüklenme akımına eşittir ve elektriksel denge durumundadır. Pozitif gerilim yanlılığı olduğunda, pozitif akım, dış elektrik alanı nın ve kendi inşa ettiği elektrik alanının karşılıklı inhibisyonu nedeniyle taşıyıcı difüzyon akımının artmasından kaynaklanır. Ters gerilim önyargısı olduğunda, dış elektrik alanı ve kendi kendine inşa edilmiş elektrik alanı, belirli bir ters gerilim aralığında ters sapma gerilim değerinden bağımsız olan ters doygunluk akımı I0'i oluşturacak şekilde daha da güçlendirilir. Uygulanan ters gerilim belli bir seviyeye ulaştığında, p-n kavşağının uzay yük tabakasındaki elektrik alan yoğunluğu kritik bir değere ulaşır ve taşıyıcıların çarpma işlemini, çok sayıda elektron deliği çiftini ve diyot arıza fenomeni olarak adlandırılan büyük bir ters arıza akımını üretir.