Welche Begriffe gelten für Halbleiterlaser?

Fachbegriffe für den Aufbau vonHalbleiterlaser

1. Arbeitssubstanz/Arbeitsmedium/Verstärkungsmedium: Bezieht sich auf jede Substanz, die eine Partikelzahlinversionslumineszenz erzeugen kann, und wählt im Allgemeinen effizientere Substanzen aus.

2. Anreizenergie/Anreizmethode: Bezieht sich auf die externe Energie, die das Licht der Arbeitssubstanz stimuliert. Dabei kann es sich um elektrische Energie, Lichtenergie, chemische Energie usw. handeln.

3. Optischer Resonanzhohlraum/Resonanzhohlraum: Bezieht sich auf die Fläche, die durch die Spiegel auf beiden Seiten des Arbeitskörpers gebildet wird. Seine Funktion besteht darin, die von der Arbeitssubstanz freigesetzten Photonen zwischen den beiden Spiegeln einzuschließen und die Arbeitssubstanz kontinuierlich zu reflektieren und anzuregen, um stimulierte Strahlung zu erzeugen.

4. Pumpquelle: Bezieht sich auf das Gerät, das der Arbeitssubstanz Anreizenergie zuführt, oder auf die Quelle der Anreizenergie.

Prinzipielle Terminologie des Halbleiterlasers

5. Spontane Strahlung: bezieht sich auf den Prozess, bei dem Atome auf einem hohen Energieniveau auf natürliche Weise von einem hohen Energieniveau auf ein niedriges Energieniveau ohne Beeinträchtigung durch äußere Faktoren übergehen und die überschüssige Energie in Form von Photonen freigesetzt wird.

6. Hohes Energieniveau/angeregter Zustand: Beide beziehen sich auf die Absorption externer Energie, und die Elektronen springen auf Bahnen, die weiter vom Kern entfernt sind, und bewegen sich um den Kern herum. Dabei haben die Elektronen den Kern noch nicht verlassen, das heißt, sie haben noch keinen ionisierten Zustand erreicht.

7. Niedriges Energieniveau/Grundzustand: Sie alle beziehen sich auf die Bewegung von Elektronen um den Kern in der nächstgelegenen Umlaufbahn des Kerns unter normalen Umständen.

8. Energieniveauübergang: bezieht sich auf eine Energieänderung von Elektronen, die Energie von einem niedrigen Energieniveau auf ein hohes Energieniveau absorbiert und Energie von einem hohen Energieniveau auf ein niedriges Energieniveau abgibt.

9. Polarisationszustand: Bezieht sich auf eine Eigenschaft des Lichts. Der Zustand einer bestimmten Polarisationsform des Lichts ist festgelegt. Es gibt fünf Polarisationszustände von Laserlicht, nämlich natürliches Licht, linear polarisiertes Licht, teilweise polarisiertes Licht, elliptisch polarisiertes Licht und zirkular polarisiertes Licht.

10. Stimulierte Strahlung: bezieht sich auf das Phänomen, dass ein Atom auf einem hohen Energieniveau ein Klonphoton ausstrahlt, wenn es unter Einwirkung eines externen Photons auf ein niedriges Energieniveau übergeht. Dieses Klonphoton ist hinsichtlich Frequenz, Phase, Ausbreitungsrichtung und Polarisationszustand identisch mit dem externen Photon.

11. Phase: Bezieht sich auf die abwechselnden Wellenformänderungen, die das Photon auf und ab schwingt, wenn es sich vorwärts bewegt. Makroskopisch gesehen ist das Licht, das wir sehen, gerade, mikroskopisch besteht es jedoch aus vielen verschiedenen Wellenformen.

12. Kohärenz: Bezieht sich auf die Art der Korrelation zwischen Wellen und ihren eigenen Wellen sowie zwischen Wellen und anderen Wellen. Es wird allgemein angenommen, dass Wellen mit derselben Frequenz, derselben Schwingungsrichtung und einer konstanten Phasendifferenz eine gute Kohärenz aufweisen.

13. PN-Übergang: Nachdem das Halbleiterarbeitsmaterial mit verschiedenen Substanzen dotiert wurde, wird es in einen dotierten P-Bereich und einen dotierten N-Bereich unterteilt. Der Bereich, in dem die P-Region und die N-Region in engem Kontakt stehen, ist der PN-Übergang.

14. Lichtverstärkung: bezieht sich auf die Zunahme von Photonen und die Zunahme der Lichtintensität.

15. Umkehrung der Teilchenzahl: bezieht sich auf das beobachtete Phänomen. Im natürlichen Zustand ist die Zahl der niederenergetischen Teilchen größer als die der hochenergetischen Teilchen. Durch die Umkehrung erhöht sich die Zahl der hochenergetischen Teilchen und umgekehrt. Photonen werden im Prozess der Inversion freigesetzt.

16. Dotierung: Bei Raumtemperatur sind reine Halbleitermaterialien und optische Fasermaterialien nicht leitend, daher ist eine Dotierung erforderlich, um Ladungsübertragung und Lichtemission zu erreichen.

17. Wellenlänge: bezieht sich auf die Entfernung, die eine Welle in einem Schwingungszyklus zurücklegt. Aus der Richtung der Wellenausbreitung betrachtet ist der Abstand λ zwischen zwei benachbarten Spitzen oder Tälern wie in der folgenden Abbildung dargestellt.

18. Kovalente Bindung: Bei Nichtmetallen wie Halbleitern teilen sich zwei Atome ein äußeres Elektron. Eine solche stabile chemische Struktur ist eine kovalente Bindung.

19. Loch: Bezieht sich darauf, dass Elektronen Energie gewinnen, kovalente Bindungen auflösen und zu freien Elektronen werden, wodurch Leerstellen auf kovalenten Bindungen zurückbleiben, die als Löcher bezeichnet werden.

Fachbegriffe für Halbleiterlaser

20. Reines Licht: bezieht sich auf Licht mit guter Monochromatizität ohne Überlagerung anderer Farben.

21. Betriebsmodus: Bezieht sich auf den Betriebsmodus gemäß bestimmten Regeln.

22. Einzelimpuls: bezieht sich auf das einmalige Abfeuern innerhalb der Dauer.

23. Wiederholter Impuls: bezieht sich auf mehrere Übertragungen innerhalb einer Dauer.

24. Pulsbreite/Laserpulsbreite: bezieht sich auf die Dauer, während der die Laserleistung auf einem bestimmten Wert gehalten wird.

25. Q-Switching: bezieht sich auf die Technologie, Laserenergie in extrem schmale Impulse zu komprimieren, um die Energie kurzfristiger Laserstöße zu erhöhen.

26. Modenkopplung: Dabei handelt es sich um eine Technik, die in der Optik zur Erzeugung extrem kurzzeitiger Laserimpulse eingesetzt wird.

27. Verstärkungsschalter: ein Steuergerät zur Erzeugung von Laserimpulsen.

28. Tuning: bezieht sich auf die Technologie, mit der wir die Ausgangslaserwellenlänge des Lasers durch externe Signale ändern können.

29. Kopplung: bezieht sich auf den Prozess, bei dem das vom Laser ausgegebene Licht ausgerichtet und in den Faserkern übertragen wird.

30. Beugung: Anders als die Reflexion von Licht, das von Objekten abgestrahlt wird, bezieht sich Beugung auf das Phänomen, dass Licht durch die elektromagnetische Kraft des Objekts am Rand des Objekts beeinflusst und mit dem Objekt gebrochen wird. Ein einfaches Beispiel ist das Blinzeln, um in das Licht zu schauen. Sie können farbiges Licht sehen, das ist die komplexe Brechung von weißem Licht und dem Rand Ihrer Augen, das in Ihre Augen eindringt und von Ihnen erkannt wird.

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