Главная > Разное > Теория поглощения и испускания света в полупроводниках
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Внутренний квантовый выход генерации.

Иногда его смешивают с квантовым выходом люминесценции. Однако это не только физически разные величины, но между ними нет однозначной связи [608]. Квантовый выход люминесценции определяется только отношением скоростей спонтанной и безызлучательной рекомбинации. Квантовый выход генерации характеризует лазерный прибор в целом, активную среду и резонатор. Если, например, нанести царапины на зеркала резонатора, то не изменится, а может значительно уменьшиться. Величина служит количественной мерой, показывающей, насколько реальный лазер приближается к идеально однородному генерирующему слою, в котором после преодоления порога скорости всех процессов, кроме генерации, остаются постоянными и вся избыточная над порогом энергия накачки превращается в энергию генерируемого излучения, т. е. Неочевидно, должно коррелировать с картиной ближнего поля излучения, что и подтвердилось на опыте [628].

Измерения проводились при температуре жидкого азота и возбуждении генерации импульсами тока продолжительностью 1 мксек и частотой следования 60 гц. Значение находилось

Рис. 110. Ближнее поле лазерных диодов: 1 — спонтанное излучение; 2, 3, 4 — стимулированное излучение; соответственно

из измеренной зависимости внешнего дифференциального квантового выхода генерации от коэффициента полезных потерь излучения в резонаторе. Картина ближнего поля наблюдалась и фотографировалась с помощью инфракрасного микроскопа

При токах ниже порогового ближнее поле спонтанного излучения во всех диодах однородно. С началом генерации в области -перехода возникает одна или несколько генерирующих точек, интенсивность излучения которых заметно превышает интенсивность люминесценции в остальной части области рекомбинации. При небольшом увеличении тока выше порога число генерирующих нитей возрастало. ростом тока свыше количество генерирующих нитей, как правило, оставалось неизменным, увеличивалась только их яркость.

В интервале значений плотности тока в котором изменяется число генерирующих пятен, возрастание мощности генерации происходит быстрее, чем по линейному закону. В дальнейшем устанавливается линейная зависимость.

На рис. 110 в качестве примера приведены типичные картины ближнего поля трех диодов одинаковой геометрии, но с резко отличающимся квантовым выходом генерации при накачке в три порога. У первого диода достаточно ярко генерируют только три нити, находящиеся на значительном удалении друг от друга. Во втором диоде число ярких пятен велико и они расположены достаточно близко. В третьем диоде яркие пятна сливаются в сплошную полосу. Внутренний квантовый выход генерации у этих диодов соответственно равен 0,1; 0,3 и 0,5.

Экспериментальные данные, полученные для других диодов, также подтверждают наличие ярко выраженной корреляции между картиной ближнего поля излучения и величиной

Сущность этой корреляции сводится к следующему: у диодов, изготовленных из одного и того же материала и имеющих одинаковые размеры, чем больше суммарная площадь светящихся точек картины ближнего поля, тем больше квантовый выход генерации. Следовательно, картина ближнего поля может использоваться для экспрессной оценки величины

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление