Bagaimana Diod Laser Berfungsi

Diod laser merangkumi heterojungsi tunggal (SH), heterojungsi ganda (DH) dan diod laser telaga kuantum (QW). Diod laser sumur kuantum mempunyai kelebihan arus ambang rendah dan daya keluaran tinggi. Berbanding dengan laser, dioda laser mempunyai kelebihan kecekapan tinggi, ukuran kecil, umur panjang, tetapi daya keluarannya kecil (umumnya kurang dari 2mW), linieritas buruk, monokromatik tidak begitu baik, jadi aplikasinya di TV kabel sistem sangat terhad, tidak dapat menghantar isyarat analog berprestasi tinggi berbilang saluran. Diod laser sumur kuantum umumnya digunakan sebagai sumber cahaya dalam modul penyebaran belakang penerima optik dua arah. Prinsip kerja The diod kristal adalah persimpangan pn yang dibentuk oleh semikonduktor tipe-p dan semikonduktor jenis-n, yang membentuk lapisan cas ruang pada kedua-dua sisi antara muka dan mempunyai medan elektrik yang dibina sendiri. Apabila tidak ada voltan terpakai, arus penyebaran yang disebabkan oleh perbezaan kepekatan pembawa pada kedua-dua persimpangan pn adalah sama dengan arus hanyut yang disebabkan oleh medan elektrik yang dibina sendiri dan berada dalam keadaan keseimbangan elektrik. Apabila terdapat positif bias voltan, arus positif disebabkan oleh peningkatan arus penyebaran pembawa kerana saling menghambat medan elektrik luaran dan medan elektrik yang dibina sendiri. Apabila terdapat bias voltan terbalik, medan elektrik luaran dan medan elektrik yang dibina sendiri adalah diperkukuhkan lagi untuk membentuk arus tepu terbalik I0 yang bebas dari nilai voltan bias terbalik dalam julat voltan terbalik tertentu. Apabila voltan terbalik yang digunakan mencapai tahap tertentu, intensiti medan elektrik di lapisan muatan ruang persimpangan pn mencapai nilai kritikal dan menghasilkan proses pendaraban pembawa, sebilangan besar pasangan lubang elektron dan arus pemecahan terbalik yang besar, yang mana fenomena pemecahan diod lled.