Superluminescerende diode

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 12. august 2017; verifikation kræver 1 redigering .

Superluminescerende diode (SLD; engelsk  superluminescent diode  - SLD eller superluminescerende lysemitterende diode  - SLED ) - halvleder lysemitterende enheder ( LED'er ), der fungerer i superluminescenstilstand .

I modsætning til halvleder-LED'er udsender superluminescerende dioder i driftstilstanden i superluminescenstilstand, det vil sige, at spontan emission forbedres på grund af stimuleret emission. Som et resultat, i SLD'er, som i halvlederlasere , forstærkes den spontane emission af LED'ens pn -forbindelse .

En sådan strålingsmekanisme bestemmer den karakteristiske form for afhængigheden af ​​strålingseffekten af ​​indgangsstrømmen: i lavstrømstilstanden fungerer den superluminescerende diode som en konventionel LED, når populationsinversionen nås, og superluminescenstilstanden nås, strålingseffekten stiger kraftigt. Driftsstrømtæthederne for superluminescensregimet for SLD'er er meget højere end for LED'er (på grund af behovet for at sikre populationsinversion) og for halvlederlasere (mindre optisk forstærkningsvej på grund af fraværet af et optisk hulrum).

Superluminescerende dioder ligner halvlederlasere, idet en betydelig del af strålingen leveres af den stimulerede emissionsmekanisme; I modsætning til lasere har SLD'er dog ikke resonatorspejle (en antirefleksbelægning påføres ofte SLD's outputoverflade for at undertrykke refleksioner ), så strålingen får (ideelt set) kun én til at passere gennem forstærkningsmediet, og ikke individuelle tilstande forstærkes , men alle bølgelængder i forstærkningsområdet.

Emissionsbåndet for superluminescerende dioder (for 2005) er 20 - 100  nm , hvilket er mere end for halvlederlasere, men mindre end for LED'er. Med hensyn til strålingseffekt nærmer en SLD sig en diodelaser (i 2005, titusindvis af milliwatt ) . De produceres oftest i pakker, der er typiske for laserdioder, med strålingsoutput gennem et vindue eller fiberoptik.

Den brede emissionsbåndbredde betyder en lav kohærenslængde (fra nogle få mikrometer), hvilket giver mikrometeropløsning i optisk kohærenstomografi og høj følsomhed i fiberoptiske gyroskoper . Superluminescerende dioder bruges også til at teste optiske elementer, da de tillader karakterisering over et relativt bredt frekvensbånd, såsom den kromatiske spredning af en optisk fiber .

Opfundet i 1986 af Gerard Alphonse [1] .

Se også

Noter

  1. GA Alphonse et al., "High-power superluminescent diodes" // IEEE J. Quantum Electron. 24 (12), 2454-2457 (1988) doi:10.1109/3.14376 bibcode:1988IJQE...24.2454A

Links