外腔半导体激光器

外腔半导体激光器

半导体激光器就是将载流子注入激光器有源层，实现粒子数反转，通过谐振腔实现光子共振。载流子注入主要有电注入和光注入两种，电注入通过p-i-n结构，将电子注入有源区的导带，空穴注入价带，也称激光二极管（LD: laser diode）；光注入就是用外来光源（主要是激光），将电子子从有源区的价带激发至导带。

半导体很容易做成光子和载流子限制结构，如量子阱、谐振腔，容易实现粒子数反转和光子共振。

半导体激光器的优点：成本低、体积小（器件本身尺寸以微米量级，包括封装也能用手拿住）、电注入（电磅浦）、寿命长。缺点：光束是发散的，得用透镜系统来聚束。

上面提到了谐振腔，半导体激光器的谐振腔分外腔和内腔：

内腔主要是半导体解理面（端发射）或分布布拉格反射镜（DBR: distributed Bragg reflector）（面发射），内腔都是在器件内实现。

外腔就是将谐振腔延伸至器件外面，用光学反射镜面实现。

内腔的优点：成本低，工艺简单，易于实现；缺点：腔长短，很难实现大功率单模发射，输出发散角大。

外腔的优缺点正好和内腔反过