一、半導體激光器的優點和缺點

自1962年世界(jie)上第一臺半(ban)導(dao)(dao)體(ti)激(ji)光器發明問世以來，半(ban)導(dao)(dao)體(ti)激(ji)光器發生了(le)巨(ju)大的變化，極(ji)大地(di)推(tui)動了(le)其他科學技術(shu)的發展，被認為(wei)是(shi)二十世紀人類最偉大的發明之一。一起來了(le)解(jie)了(le)解(jie)目前市場(chang)中半(ban)導(dao)(dao)體(ti)激(ji)光器的優點和缺點吧！

1、半導體激光器的優點：

（1）體積小(xiao)(xiao)、重量輕：幾乎所有(you)的半導體激光器其器件本身體積大(da)小(xiao)(xiao)都(dou)在(zai)lmm3以下，非常(chang)小(xiao)(xiao)。即使包(bao)括(kuo)必(bi)要的散熱(re)片和電(dian)源(yuan)裝(zhuang)置也能夠成(cheng)為尺度非常(chang)小(xiao)(xiao)的小(xiao)(xiao)型系(xi)統。

（2）可(ke)注(zhu)入激勵：僅用幾伏的(de)(de)電(dian)壓注(zhu)入毫安(an)級的(de)(de)電(dian)流就能夠驅(qu)動(dong)。除電(dian)源(yuan)裝(zhuang)置以(yi)外(wai)不需(xu)要其它的(de)(de)激勵設備和部件。電(dian)功(gong)率(lv)直接變換成(cheng)光功(gong)率(lv)，能量效率(lv)高。

（3）室溫下可連續振(zhen)蕩：在(zai)室溫附近的溫度(du)范圍(wei)內大(da)多數半導體激光(guang)器(qi)能夠(gou)連續振(zhen)蕩。

（4）波(bo)長(chang)(chang)(chang)范圍寬(kuan)：適當的選擇材(cai)料和合(he)金(jin)比(bi)，在(zai)紅(hong)外(wai)和可見光(guang)很寬(kuan)的波(bo)長(chang)(chang)(chang)范圍內能夠實現任意波(bo)長(chang)(chang)(chang)的激光(guang)器。

（5）可直(zhi)(zhi)接調制：把(ba)信號(hao)重疊在驅(qu)動電流上(shang)，在直(zhi)(zhi)流到G赫茲范圍(wei)內，可以調制振蕩強度(du)、頻率和相位。

（6）相(xiang)干(gan)(gan)性高：用(yong)單橫模(mo)的(de)(de)激光器可以得到空間上(shang)相(xiang)干(gan)(gan)性高的(de)(de)輸出光。在分(fen)布(bu)反(fan)饋型（DFB）和分(fen)布(bu)布(bu)拉格反(fan)射型（DBR）激光器中能(neng)夠(gou)得到穩定的(de)(de)單縱模(mo)激射，得到時(shi)間上(shang)的(de)(de)高相(xiang)干(gan)(gan)性。

（7）能(neng)夠產生超短(duan)脈(mo)沖：采用增益開關和(he)鎖模等方法，以(yi)簡單的(de)系統結構(gou)能(neng)夠獲得從納秒到(dao)皮秒的(de)超短(duan)脈(mo)沖。

（8）可(ke)批(pi)量(liang)生產：由(you)于是小型、層(ceng)狀(zhuang)結構，可(ke)以(yi)用光刻和平(ping)面工(gong)藝技術(shu)制(zhi)作，適(shi)宜于大量(liang)生產。

（9）可(ke)靠性高：由于(yu)是單片狀，所以具有(you)牢固的機(ji)械結構。

（10）可單片集成化(hua)：能夠把同種(zhong)半(ban)導體激光器(qi)集成在同一襯底(di)上。

2、半導體激光器的缺點：

（1）溫度(du)(du)特性(xing)差：半導體激光器(qi)工作特性(xing)與溫度(du)(du)有顯著的(de)關系，環(huan)境溫度(du)(du)變(bian)化可以引起激射頻率(lv)、閾值電流、輸(shu)出光功率(lv)等變(bian)化。

（2）容(rong)易產(chan)生噪聲：因(yin)為是利用(yong)高濃度(du)(du)的(de)(de)載流(liu)子(zi)，所以載流(liu)子(zi)的(de)(de)起(qi)伏會(hui)影響(xiang)有源區的(de)(de)折射(she)率;諧振(zhen)器的(de)(de)長度(du)(du)短，還采用(yong)了低反射(she)率的(de)(de)端面鏡子(zi)。所以激光振(zhen)蕩容(rong)易受到(dao)外部(bu)回(hui)光的(de)(de)影響(xiang)。

（3）輸出(chu)光(guang)發(fa)(fa)散(san)：輸出(chu)光(guang)由(you)端面以放射形(xing)式發(fa)(fa)出(chu)成為發(fa)(fa)散(san)光(guang)。要(yao)獲得平行光(guang)束必須要(yao)有外部透鏡。

二、半導體激光器有哪些應用

半導體激光器是一種應用廣泛(fan)的器件，其主要應用包括：

1、光纖通信。半導體(ti)激光(guang)器是光(guang)纖通(tong)信(xin)系(xi)統的(de)關鍵(jian)組(zu)件(jian)，對于現代通(tong)信(xin)技術的(de)發展起(qi)到了(le)重(zhong)要作用(yong)。

2、光盤存取。半導體(ti)激(ji)光器被用于光盤存(cun)儲(chu)器中，它(ta)能夠(gou)存(cun)儲(chu)大(da)量的聲(sheng)音、文字和圖像(xiang)信(xin)息。

3、光譜分析。用于環境氣(qi)體分析，如監測大(da)氣(qi)污染和汽車(che)尾氣(qi)等。

4、光信息處理。在光信息處理系統中，半導體激光器用于計算機和光神經網絡等。

5、材料加工。半導體激光(guang)器在材(cai)料切割、電路板加工等方(fang)面(mian)有廣泛應用，其高穩定性和高效能(neng)使(shi)其成為(wei)工業材(cai)料加工的理想選(xuan)擇。

6、醫療領域。半導(dao)體激(ji)光治(zhi)療儀(yi)在醫療上有著重要的應用(yong)，如治(zhi)療強直性脊(ji)柱炎(yan)、類風濕性關節炎(yan)等疾病，以及在手術(shu)中的止血(xue)、促進組織修(xiu)復(fu)等作用(yong)。

7、激光打印機和條碼掃描器。高功率半(ban)導體激光(guang)器用(yong)于激光(guang)打印機，提高打印速度(du)和(he)分辨(bian)率；半(ban)導體激光(guang)條碼掃描器廣泛(fan)用(yong)于商品銷(xiao)售和(he)圖書(shu)檔案管理(li)。

8、激光電視。半導體激(ji)光器也用于高(gao)清晰度(du)激(ji)光電視，提供(gong)更(geng)低的能耗和更(geng)高(gao)的圖像質量(liang)。

9、激光微細工。用于集(ji)成電路的(de)切割、打孔(kong)等。

此外，半導體(ti)激光器(qi)還用作光纖激光器(qi)和固(gu)體(ti)激光器(qi)的泵浦源，提(ti)高(gao)泵浦系統的效(xiao)率和功率。