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原子的能级是离散的，当原子中电子的能量较小时，整个原子的能量较低，这个原子处于稳态，称为基态:当原子处于比基态高的能级时，称为激发态。通常情况下，大部分原子处于基态。
光的频率: h是普朗克常数。从式(2-2) 中可以看出发射出光子的频率决定于所跃迁的能级差。发生自发辐射的高能级不止一个，而是系列的高能级， 辐射光子的频率范围可能很宽，对于在相同的能级差间发生的跃迁，辐射出的光子也只是频率相司， 发射方向和相位各不相同，因此是非相干光

单导体是由紧害接列的原子组成的种因态物质， 商其性质是山原子的较外层电子决定的，各原子较外层电子的轨道相互重叠，从而使得半导体的能级不是分立的，商单人是个能带， 可以把这个能带设想为 一个很宽的、连律的能量区，个能带包括了一系列能级，电子可以填充能级。电子在镇充各带时，总是从能量低的能带向上填充，图中:价带(能量较低)一被价电子填充的能带。导带(能量较高)一较高的、未被电子填满的能售。

异质结构激光昌由儿种不同类型的半争体材料组成，每种材料有不同的禁带。与同质结相比，异质结能将电子一空大的复合限制在有源区，并将产生的光限制在有蒙区以获得单向光，单异质结激光器是网质结构和双异质结构之间的过霞形式，半导体康光器的基本结构与边发射发光板管报相似， 创商著之间有两个主要区制、**LD激话区的厚度很小，典型值在0.um数量级上，在这样一个厚度很窄的重活区中，会形成高强度的电流，发生更高强度的电子空穴复合。*二，LD两端的表面被切开以起到镇子的作用，从面形成正反馈。 目前， 光肝通信中使用的FP就像光器基本采用双异质结，双岸质结构银好地服制了教黄子，眼止了有源区的教流子透离出去:网时将光场根好地果制在有源区，工作原理类似于光时通信技术光纤利用鲜芯和包展的交界面将光服制在科芯，教流子和光子的限制作用使康光器的调售流省度大大下降，实现了室起下的连续工作，用2.7周示为警家砂确 (tn Ga As. 双异质结条形源 光器的创面圈，它山s星导体结构组成，其中月InGaAsP 是有源区(发(发光的作用区)有源区的粮子数反转分布的件靠注入正向电请来实现。其上下尚层称为限制层。它们和有源区构成光学请振胞，限制的和作用区之间形成外质结。较下面一层n-lnP 是村底，**层P JnGaAsP是接触层，其作月是为了改善和金属电极的接触。**层上面数像来室的窗口为条形电板。双静质结条形康光器示意用(2) LD的工作特性 LD属于半导体二极管的范畴，除具有二极管的一股特性外， 还具有特殊的光频特性，①发射波长半导体澈光器的发射波长取决于激话区的电子从导带跃迁到价带时所释放出的能量近似禁带宽度E,以及光学请振腔的选频作用。AIGaAs 半导体激光器的发射波长范围是0.8~09um. InGaAsP 半导体激光器发射波长在长波长区城，大约是1~ 1.7μm.

于腔轴的光放，县往返次网利景来行”业村，通过前面的分析可知，并不是所有的受徽辐射光都能存存在于谐振腔中。只有在腔中平行其相位与初始发生的波的相位同相，才能形成式中，1为新报款长度，A为较光前长， 为惠运物质的新翻率， 一123一-层九服接较的，请制发只对病是式(2.5)的光被液长或期率提供正反馈。使之春股中国州加强产生板。成澈光， 国受康强射光只在治着腔轴方向(银向)形成胞波。称为报视。板据式<2.3)可知，腔长为L的谐振整内能产生的纵模数目为g.当。不同时，可有不同的领率值人都有无秀个诺振频率。3.半导体激光器用半导体材料作为工作物质的兼光器。称为半导体康光器。单导体康光的辐制特性亮度、定向性、窄光谱宽度以及相干性等使其成为长果高光纤链路的较佳光源。德着对运更离通信系统可靠性要求的不断提高，具有**房、分布式反馈及税率光请宽度特性的半导体激光器已经被研制出来，成为远路高通信系统中较常用的光票，前面讨论的意光器工作原理同样适用于光纤通信技术中的半导体激光账、当LD的PN结上外加的正向偏压是够大时，将使得PN结区由现高能级粒子数多、任质级轮子数少的分布状志，这种状态将导致受素细射大于受激吸收，产生先腊大作用，被放大的光表光学语报腔中往复反射，不断增强， 当增益大于楼耗时，激免做产生了。 (2) LD的基本结构①网质结和异质结首面讨论的半导体。无论N型还是P型半导体、都仪由种物质构成， 并具有相间的禁带。这样所构成的半导体PN结藏是网质结构。电子一空大的复合发生在耗尽层及周边， 这个区城称为有源区。阿质结意光.的有太发教，电子一空穴复合发生在各个地方，男要提供很高的电话密度才能获得想要的输出光功率。男外，同质结激光器对光子的限制作用也报烟、网质结激光器不能实现在重福下连续工作，