Reja: Yarimo’tkazgichli lazerlar Arsenid galliiyli va arsenid galliy-alyuminiyli lazerlar Strimerli lazerlar

Arsenid galliiyli va arsenid galliy-alyuminiyli lazerlar

Yarimo’tkazgichli kristallar asosida tuzilgan yarimo’tkazgichli lazerlar da ruhsat etilgan energetik zonalardagi nurlanishli kvant o’tishlardan foydalaniladi (1.2-rasm). Yarimo’tkazgichli faol muhit yordamida katta optik kuchaytirish ko’rsatkichi (10⁴ cm^-1)ga erishish mumkin. Bunday lazerlarda rezonatorning uzunligi 50 mkm - 1mm oralig’ida bo’ladi.

Yarimo’tkazgichli lazerlar (YAL) nihoyatda kichikligi bilan birga noinertligi (10^-9 s), FIK yuqoriligi (30 %), spektral tarkibini sozlab o’zgartirish mumkinligi, faol muhit sifatida ishlatiluvchi moddalar ko’pligi, nurlanishining to’lqin uzunligi λ=0.3-30 mkm bo’lishi bilan birga boshqa lazerlardan ajralib turadilar.
YALlarda faol zarrachalar erkin elektronlar va kovaklar bo’lib, ular faol muhitda injeksiyalanishi, diffuziyalanishi va dreyflanishi mumkin bo’lgan erkin zaryad tashuvchilar hisoblanadilar.
YAL larda asosiy damlash usuli p-n o’tish yoki getereo’tish orqali injeksiya bo’lib, elektr energiyasini to’g’ridan-to’g’ri aniq kogerent nurlanish energiyasiga aylantiradi va bu injeksion lazer deyiladi.
Qattiq aralashmali geterolazerda Al_xGa_1-xAs dan iborat geterostrukturada p(Al_xGa_1-xAs), p(GaAs), n(Al_xGa_1-xAs ) qatlamlari mavjud bo’ladi (2.14-rasm).
YAL larning eletron damlashli turlarida energiyalari E=10⁴-10⁶eV ga teng bo’lgan katta tezlikdagi elektron dastasidan foydalaniladi. Energiya qiymati kristallarda radiatsion defekt hosil qilish bo’sag’asiga yetmasligi zarur. Ortiqcha zaryad tashuvchilar katta tezlikli elektronlarni sekinlatish orqali hosil qilinadi.

2.14-rasm. AlxGa1-xAs geterostrukturali lazer

Elektronning energiyasiga bog’liq holda u turli chuqurlikkacha ta’sir etishi mumkin va bu holat 10^-2sm ga yetishi mumkin. Bu kabi lazerlar faol element bilan birga, yuqori kuchlanish manbai, elektron pushka, dastani fokuslovchi va boshqaruvchi qurilmalarga ega bo’ladilar. Bu lazerlarda faol muhitdagi nurlanishni qayd qilish hamda katta ekranga tushirish mumkin ekanligidan ular yordamida uch o’lchamli lazer televizorlari yaratish mumkin. Ushbu lazerlar nurlanish quvvatining qiymati 1 MW gacha etadi.