محیط فعال لیزر نیم رسانا، پیوند بین دو نوع ماده نیم رسانای مختلف است. نیم رسانا ماده ای است که رسانش الکتریکی آن بزرگتر از رسانش الکتریکی یک عایق، مثل شیشه یا پلاستیک است ولی از رسانش الکتریکی یک رسانا مثل نقره، یا مس کمتر است.
گالیم آرسناید (GaAs) نمونه ای از ماده نیمرسانای مورد استفاده در ساخت لییزر های نیم رسانا بشمار می رود.
نیم رسانای نوع (p) دچار کمبود الکترون در شبکه بلوری است. این کمبود الکترون بدین صورت وجود دارد که مکان هایی در شبکه می توانند الکترون پذیر باشند.
این حفره های با بار مثبت، حامل جریان الکتریکی در نیمه رسانای نوع p هستند. در مقابل یک نیم رسانای نوع (n) دارای الکترون اضافی است که به عنوان حامل جریان عمل می کند. اگر دو تیغه از نوع n و نوع p به یکدیگر پیوند بخورند، نتیجه پیوند pn نامیده می شود.
وقتی جریان از پیوند pn عبور کند، الکترون های آزاد موجود در ماده نوع n با حفره های موجود در ماده نوع n ترکیب می شوند و انرژی آزاد می کنند. این انرژی ممکن است به صورت نور مریی در دایودهای نور زا که در نمایشگرهای ماشین های حساب الکترونیکی استفاده می شود ظاهر شود.
دایود لیزری ، از بلور گالیم آرسناید مکعب مستطیل شکل، تشکیل می شود که شامل پیوند pn است. کل مجموعه به اندازه یک دانه شن است.
وجوه انتهای دایود لیزری به موازات صفحات بلوری برش داده می شود تا صفحات بازتابگر موازی که به عنوان آینه های پس خوراند عمل می کند را به وجود آورد. شیوه ی تحریک، با عبور جریان در امتداد پیوند حاصل می شود. خروجی لیزر های نیم رسانا معمولا در ناحیه فرو سرخ است. اگرچه بعضی از نمونه های آن در ناحیه مریی عمل می کنند.
این نوع لیزر یکی از ده ها نوع می باشد که در مقالات دیگر در همین وبسایت می توانید آن ها را نیز مطالعه و فرق بین آن ها را به تفصیل مطالعه نمایید.
منبع:تبیان
نویسنده: مژده اصولی