激光红外二极管——器件与应用

红外二极管技术的发展历时十多年，最终，由于 GaAlAs 系统中多结双异质结构的发展，实现了量子产率的显着提高，因此在技术上很有希望。红外二极管。

该领域的成功归功于几乎 100% 的内量子效率、有源区的“电子限制”效应和“多载流子”效应。这是由于指向晶体底部并从侧面和顶部反射的“多次交叉”效应，即多次反射的光子，没有被有源区吸收，现在有助于输出辐射.

这方面的一个例子是“Voskhod”工厂，在 Kaluga 工厂生产的 ESAGA-140 型多重冲突双异质结构具有 2 μm 厚的 p 型有源区，掺杂 Ge 和 Zn，发射区含有 30% AlAs，以及含有 15% 至 30% AlAs 的钝化区。这种异质结构的总厚度为 130-170 μm。该结构的上层具有 n 型导电性。这些结构在发射光谱最大值处的特征波长为 805、870 和 940 nm。

如今，红外二极管广泛应用于带有电光转换器的电视系统和电荷耦合器件、视频监控系统、红外照明、遥控、光通信以及医疗设备。

直接创建 激光 基于双异质结构，铝砷化镓AlGaAs和砷化镓GaAs都经常被使用，采用这种技术生产的二极管被称为双异质结构二极管……这种激光器的优点是有源区（空穴和电子存在的区域）包含在薄介质层中，因此更多的电子-空穴对提供放大，即尽可能有效地放大辐射。

波长为 780 至 1770 nm、功率为 5 至 150 mW 的红外激光二极管在当今市场上广泛使用，不仅用于 CD 和 DVD 播放器。单模红外激光二极管作为单色相干辐射源，适用于光学数据传输系统、控制和测量设备、医疗技术、安全和泵送系统 固体激光器.

红外辐射的一个重要显着特征是它的“隐形性”。多亏了红外激光，可以获得一个不可见的点，但是可以用夜视仪观察到。

红外激光的这种特性也归因于它们在军事领域的广泛使用，因为激光制导系统的工作现在更容易躲避敌人。发射器本身甚至可以安装在飞机上，甚至地面上，同时确保击中由目标反射的红外光点引导的导弹和“智能”炸弹的高精度。