Les lasers sont classés selon leur structure : FP, DFB, DBR, QW, VCSEL FP : Fabry-Perot, DFB : rétroaction distribuée, DBR : réflecteur de Bragg distribué, QW : puits quantique, VCSEL : laser réfléchi par surface à cavité verticale.
(1) La diode laser de type Fabry-Perot (FP) est composée d'une couche active à croissance épitaxiale et d'une couche limite des deux côtés de la couche active, et la cavité résonnante est composée de deux plans de clivage du cristal, et la couche active peut être de type N, peut également être de type P. Du fait de l'existence d'une barrière à hétérojonction due à la différence de bande interdite, les électrons et les trous injectés dans la couche active ne peuvent pas être diffusés et confinés dans une fine couche active, de sorte que même un petit courant circule, il est facile de réaliser D'autre part d'autre part, la couche active à bande interdite étroite a un indice de réfraction plus grand que la couche de confinement, et la lumière est concentrée dans une région ayant un taux d'intérêt élevé, elle est donc également limitée à la couche active. Lorsque le F électrique formant la bifurcation inversée dans la couche active passe de la bande de conduction à la bande de valence (ou niveau d'impureté), les photons sont combinés avec les trous pour émettre des photons, et les photons sont formés dans une cavité ayant deux clivage Avions. La propagation de la réflexion alternative est continuellement améliorée pour obtenir le gain optique. Lorsque le gain optique est supérieur à la perte de la cavité résonnante, le laser est émis vers l'extérieur. Le laser est essentiellement un amplificateur résonnant optique à émission stimulée.
(2) Diode laser à rétroaction distribuée (DFB) La principale différence entre elle et la diode laser de type FP est qu'elle n'a pas de réflexion localisée du miroir de la cavité et que son mécanisme de réflexion est fourni par le réseau de Bragg sur le guide d'ondes à zone active, uniquement satisfait L'ouverture du principe de diffusion de Bragg. Il est autorisé à réfléchir dans les deux sens dans le milieu, et le laser apparaît lorsque le milieu réalise une inversion de population et que le gain atteint la condition de seuil. Ce type de mécanisme de réflexion est un mécanisme de rétroaction subtil, d'où le nom de diode laser à rétroaction distribuée. En raison de la fonction sélective de fréquence du réseau de Bragg, il a une très bonne monochromaticité et directivité ; de plus, comme il n'utilise pas de plan de clivage cristallin comme miroir, il est plus facile à intégrer.
(3) Diode laser à réflecteur de Bragg distribué (DBR) La différence entre elle et la diode laser DFB est que sa tranchée périodique n'est pas sur la surface du guide d'ondes actif, mais sur le guide d'ondes passif des deux côtés du guide d'ondes à couche active, ce pré- Un guide d'onde ondulé périodique passif agit comme un miroir de Bragg. Dans le spectre d'émission spontanée, seules les ondes lumineuses proches de la fréquence de Bragg peuvent fournir une rétroaction efficace. En raison des caractéristiques de gain du guide d'ondes actif et de la réflexion de Bragg du guide d'ondes périodique passif, seule l'onde lumineuse proche de la fréquence de Bragg peut satisfaire la condition d'oscillation, émettant ainsi le laser.
(4) Diodes laser à puits quantiques (QW) Lorsque l'épaisseur de la couche active est réduite à la longueur d'onde de De Broglie (λ 50 nm) ou lorsqu'elle est comparée au rayon de Bohr (1 à 50 nm), les propriétés du semi-conducteur sont fondamental. Les changements, la structure de la bande d'énergie des semi-conducteurs, les propriétés de mobilité des porteurs auront un nouvel effet - effet quantique, le puits de potentiel correspondant devient un puits quantique. Nous appelons le LD avec super-réseau et structure de puits quantique un puits quantique LD. Avoir un puits de potentiel porteur LD est appelé un puits quantique unique (SQW) LD, et un puits quantique LD ayant n puits de potentiel porteur et une barrière (n + 1) est appelé un puits multi-précharge (MQW) LD. La diode laser à puits quantique a une structure dans laquelle l'épaisseur de couche active (d) d'une diode laser à double hétérojonction (DH) générale est de quelques dizaines de nanomètres ou moins. Les diodes laser à puits quantiques présentent les avantages d'un faible courant de seuil, d'un fonctionnement à haute température, d'une largeur de raie spectrale étroite et d'une vitesse de modulation élevée.
(5) Laser à cavité verticale à émission par la surface (VCSEL) Sa région active est située entre deux couches de confinement et constitue une configuration à double hétérojonction (DH). Afin de limiter le courant d'injection dans la région active, le courant d'implantation est totalement confiné dans une région active circulaire grâce à des techniques de fabrication enterrées. Sa longueur de cavité est enfouie dans la longueur longitudinale de la structure DH, généralement 5 ~ 10μm, et les deux miroirs de sa cavité ne sont plus le plan de clivage du cristal, et son seul miroir est placé du côté P (clé L'autre Le côté du miroir est placé sur le côté N (côté substrat ou côté sortie de lumière).Il présente les avantages d'une efficacité lumineuse élevée, d'une enthalpie de travail extrêmement faible, d'une stabilité à haute température et d'une longue durée de vie.
