Introduzione al laser a semiconduttore
Un laser a semiconduttore, chiamato anche diodo laser, è un laser che utilizza un materiale semiconduttore come sostanza di lavoro. A causa delle differenze nella struttura del materiale, i processi specifici per la produzione di laser di diversi tipi sono speciali. Materiali di lavoro comuni includono arsenuro di gallio (GaAs), solfuro di cadmio (CdS), fosfuro di indio (InP) e solfuro di zinco (ZnS). I metodi di eccitazione sono di tre forme: iniezione elettrica, eccitazione del fascio di elettroni e pompaggio ottico. I dispositivi laser a semiconduttore possono essere classificati in homojunction, single heterojunction e double heterojunction. I laser a giunzione omogenea e i laser a eterogiunzione singola sono per lo più dispositivi a impulsi a temperatura ambiente, mentre i laser a doppio eterogiunzione possono funzionare in modo continuo a temperatura ambiente.
I laser a diodi a semiconduttore sono la classe di laser più pratica e importante. Le sue dimensioni ridotte, la lunga durata e la semplice corrente di iniezione per pompare la tensione e la corrente di funzionamento sono compatibili con il circuito integrato, quindi può essere integrato con esso. È anche possibile eseguire direttamente la modulazione di corrente con una frequenza fino a GHz per ottenere un'uscita laser di modulazione ad alta velocità. Grazie a questi vantaggi, i laser a diodi a semiconduttore sono stati ampiamente utilizzati nella comunicazione laser, nella memorizzazione ottica, nel giroscopio ottico, nella stampa laser, nel raggio d'azione e nel radar.