应用与发展
在医疗领域的应用：激光在皮肤美容、口腔科、耳鼻喉科、外科、眼科、神经外科、心血管科等得到了广泛的应用。激光治liao仪器的优点是：精que、可控，处理过的创面创伤小、出血少、非接触无感染，并且对切口周围组织的损伤程度极小。医用激光器主要要求稳定和使用寿命较长。通过倍频和混频，LD或者闪光灯泵浦的Nd：YAG激光器可以实现多波长转换，通过光纤传输进行外科手术。但是由于固体激光介质的热致畸变和闪光灯的老化将导致光强具有较大起伏，使得它的光束质量变差，而且需要使用庞大的供电和水冷系统，这些都限制了它的使用范围。由于生物组织的80％由水组成，LD泵浦掺Er、Tm、Ho，波长在2～3nm的中红外固体激光能被生物组织强吸收，渗透深度比较浅，也不会发生炭化现象和引起分子键断裂，是心血管手术和近视眼开刀的理想医用激光器。未来医疗激光设备将向着更高能量、更易于操作、更稳定、更精密等方向发展。
基本介绍
半导体激光二极管的基本结构：垂直于PN结面的一对平行平面构成法布里——珀罗谐振腔，它们可以是半导体晶体的解理面，也可以是经过抛光的平面。其余两侧面则相对粗糙，用以消除主方向外其它方向的激光作用。
半导体中的光发射通常起因于载流子的复合。当半导体的PN结加有正向电压时，会削弱PN结势垒，迫使电子从N区经PN结注入P区，空穴从P区经过PN结注入N区，这些注入PN结附近的非平衡电子和空穴将会发生复合，从而发射出波长为λ的光子，其公式如下：[1]
λ = hc/Eg ⑴
式中：h—普朗克常数； c—光速； Eg—半导体的禁带宽度。
上述由于电子与空穴的自发复合而发光的现象称为自发辐射。当自发辐射所产生的光子通过半导体时，一旦经过已发射的电子—空穴对附近，就能激励二者复合，产生新光子，这种光子诱使已激发的载流子复合而发出新光子现象称为受激辐射。如果注入电流足够大，则会形成和热平衡状态相反的载流子分布，即粒子数反转。当有源层内的载流子在大量反转情况下，635nm40mw激光二极管，少量自发辐射产生的光子由于谐振腔两端面往复反射而产生感应辐射，造成选频谐振正反馈，或者说对某一频率具有增益。当增益大于吸收损耗时，就可从PN结发出具有良好谱线的相干光——激光，这就是激光二极管的简单原理。
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