Blue Light polovodičová laserová štruktúra a pracovný princíp

V závislosti od materiálu aktívnej oblasti sa líši šírka pásmovej medzery polovodičového materiálu modrého svetla polovodičového lasera, takže polovodičový laser môže vyžarovať svetlo rôznych farieb. Materiál aktívnej oblasti polovodičového lasera modrého svetla je Gan alebo Ingan. The structure of a typical GaN-based laser is shown in Figure 1. From bottom to top in the z direction, it is the n-electrode, GaN substrate, n-type A1GaN lower confinement layer, n-type hGaN lower waveguide layer, multi-quantum well (MQW) active region, unintentionally doped hGaN upper waveguide layer, p-type electron blocking layer (EBL), p-type Horná vrstva uväznenia A1gan, vrstva GAN typu p a p-elektróda

Index lomu materiálu v multi-kvantovej dobre aktívnej oblasti (MQW) je najvyšší a index lomu materiálov na oboch stranách aktívnej oblasti vykazuje klesajúci trend. Distribúciou indexu lomu materiálu v smere Z s vysokým v strede a nízkym nad a pod, svetlé pole v smere Z je možné obmedziť medzi hornými a dolnými vlnovodnými vrstvami. V smere y sa časť vrstvy typu p na oboch stranách laseru odstráni leptaním a je uložená tenká vrstva oxidu kremíka (SIO2), čo nakoniec vytvorí štruktúru hrebeňa. Index lomu oxidu kremíka a vzduchu je menší ako index vrstvy typu p, takže index lomu v smere y je vysoký v strede a nízky na oboch stranách a ľahké pole je obmedzené na stred hrebe. V dôsledku obmedzujúceho účinku smerov Y a Z na svetelnom poli predstavuje svetlé pole v rovine YZ eliptické rozdelenie. V smere X sa môžu predné a zadné povrchy dutiny tvoriť mechanickým štiepením alebo leptaním a odrazivosť povrchov predných a zadných dutín je možné nastaviť odparovaním dielektrického filmu. Zvyčajne je odrazivosť povrchu prednej dutiny menšia ako odvaha povrchu zadnej dutiny, aby sa zabezpečilo, že laser je emitovaný z povrchu prednej dutiny.