Los láseres se clasifican de acuerdo con su estructura: FP, DFB, DBR, QW, VCSEL FP: Fabry-Perot, DFB: retroalimentación distribuida, DBR: reflector Bragg distribuido, QW: pozo cuántico, VCSEL: láser de superficie cavidad vertical reflejada por láser.

(1) El diodo láser tipo Fabry-Perot (FP) está compuesto por una capa activa desarrollada epitaxialmente y una capa limitadora en ambos lados de la capa activa, y la cavidad resonante está compuesta por dos planos de división del cristal y la capa activa Puede ser tipo N, también puede ser tipo P Debido a la existencia de una barrera de heterounión debido a la diferencia de espacio entre bandas, los electrones y los orificios inyectados en la capa activa no se pueden difundir y confinar en una capa activa delgada, de modo que incluso una pequeña corriente fluya, es fácil de realizar. Por otra parte Por otro lado, la capa activa de banda estrecha tiene un índice de refracción mayor que la capa de confinamiento, y la luz se concentra en una región que tiene una gran tasa de interés, por lo que también está limitada a la capa activa. Cuando la F eléctrica que forma la bifurcación invertida en la capa activa transita desde la banda de conducción a la banda de valencia (o nivel de impureza), los fotones se combinan con los agujeros para emitir fotones, y los fotones se forman en una cavidad que tiene dos escisiones. aviones La propagación de reflexión recíproca se mejora continuamente para obtener la ganancia óptica. Cuando la ganancia óptica es mayor que la pérdida de la cavidad resonante, el láser se emite hacia afuera. El láser es esencialmente un amplificador resonante óptico de emisión estimulada.

(2) Diodo láser de retroalimentación distribuida (DFB) La principal diferencia entre este y el diodo láser tipo FP es que no tiene una reflexión concentrada del espejo de la cavidad, y su mecanismo de reflexión es proporcionado por la rejilla Bragg en la guía de ondas del área activa, solo Satisfecho La apertura del principio de dispersión de Bragg. Se permite reflejar una y otra vez en el medio, y el láser aparece cuando el medio logra una inversión de población y la ganancia cumple con la condición de umbral. Este tipo de mecanismo de reflexión es un mecanismo de retroalimentación sutil, de ahí el nombre de diodo láser de realimentación distribuida. Debido a la función de selección de frecuencia de la rejilla de Bragg, tiene muy buena monocromaticidad y direccionalidad; Además, dado que no utiliza un plano de escisión de cristal como espejo, es más fácil de integrar.

(3) Diodo láser reflector Bragg distribuido (DBR) La diferencia entre este y el diodo láser DFB es que su zanja periódica no está en la superficie de la guía de ondas activa, sino en la guía de ondas pasiva en ambos lados de la guía de ondas de capa activa, esto es Una guía de onda corrugada periódica pasiva actúa como un espejo Bragg. En el espectro de emisión espontánea, solo las ondas de luz cerca de la frecuencia de Bragg pueden proporcionar retroalimentación efectiva. Debido a las características de ganancia de la guía de onda activa y la reflexión de Bragg de la guía de onda periódica pasiva, solo la onda de luz cerca de la frecuencia de Bragg puede satisfacer la condición de oscilación, emitiendo así el láser.

(4) Diodos láser de pozo cuántico (QW) Cuando el espesor de la capa activa se reduce a la longitud de onda de De Broglie (λ 50 nm) o cuando se compara con el radio de Bohr (1 a 50 nm), las propiedades del semiconductor son fundamentales . Los cambios, la estructura de la banda de energía del semiconductor y las propiedades de movilidad del portador tendrán un nuevo efecto: el efecto cuántico, el pozo potencial correspondiente se convierte en un pozo cuántico. Llamamos al LD ​​con superlattice y la estructura del pozo cuántico un LD del pozo cuántico. Tener un potencial de soporte del pozo LD se denomina un solo pozo cuántico (SQW), y un pozo cuántico LD que tiene n portadores de potencial y una barrera (n + 1) se denomina un pozo de precarga múltiple (MQW). El diodo láser de pozo cuántico tiene una estructura en la que el espesor de la capa activa (d) de un diodo láser de doble heterounión (DH) general está formado por decenas de nanómetros o menos. Los diodos láser de pozo cuántico tienen las ventajas de una corriente de umbral baja, un funcionamiento a alta temperatura, un ancho de línea espectral estrecho y una alta velocidad de modulación.

(5) Láser que emite la superficie de la cavidad vertical (VCSEL) Su región activa está ubicada entre dos capas de confinamiento y constituye una configuración de doble heterounión (DH). Con el fin de limitar la corriente de inyección en la región activa, la corriente de implantación está completamente confinada en una región activa circular mediante técnicas de fabricación enterradas. La longitud de su cavidad está enterrada en la longitud longitudinal de la estructura DH, generalmente 5 ~ 10μm, y los dos espejos de su cavidad ya no son el plano de escisión del cristal, y su espejo está colocado en el lado P (tecla La otra El lado del espejo está colocado en el lado N (el lado del sustrato o el lado de salida de luz). Tiene las ventajas de una alta eficiencia luminosa, una entalpía de trabajo extremadamente baja, una estabilidad a alta temperatura y una larga vida útil.