Urganch davlat universiteti fizika-matematika fakulteti fizika kafedrasi

Yarimo’tkazgichli lazerlar ishlash prinspi.
GaAs, InAs, InSb, PbSe ushbu faol moddalar rezonatorga joylansa, lazer nurlarini chiqaradi. Yarimo‘tkazgich lazerida optik rezonator vazifasini yarimo‘tkazgichli kristallning yon tomonlari bajaradi. Kristallning qarama-qarshi silliqlangan tomoni ko‘zgu vazifasini bajaradi, chunki yarim o‘tkazgichli kristallaming sindirish ko‘rsatkichi (n=3,5) juda katta qiymatga ega, yarimo‘tkazgich va havo chegarasidan 30-35 % yorug‘Iik qaytadi.
Arsenid-galliy lazerining to’lqin uzunligi = 0,84 mkm. 77 °K temperaturada foydali ish koeffitsiyenti 70-80% ni tashkil qiladi. GaAs lazeri generatsiyasining quyi chegarasi, 77 °K temperaturada
(2-3) A/ ni tashkil etadi. Impulsli rejimda elektr toki 0,5-1 mikrosekund davomida invers bandlik hosil qiladi, uning quwati 100 Vt ga yaqin. Uzluksiz rejimda esa quwati bir necha Vattni tashkil etadi. Aslida yarimo‘tkazgich lazerlari eng samarali lazer bo‘lishi bilan birga generatsiyasi keng spektral oraliqni (0,3 mkm dan to 30 mkm) egallaydi.

6-rasm. a) yarimo ‘tkazgichli lazeming tuzilishi: 1-elektr toki beriladigan
simning kontakti, 2-yarimo ‘tkazgich kristali; b) damlash.
Damlash tokining GaAs lazeri generatsiyasining quyi chegarasidan ancha yuqori qiymatida nurlanish spektri 3,5 kenglikka ega. Ikkita bo‘ylama moddalarning spektral oralig‘i quyidagi formula yordamida aniqlanadi.

n-sindirish ko'rsatkichi, - to’lqin uzunligi, - sindirish ko’rsatkichining dispersiyasi, L - rezonator ko‘zgulari orasidagi masofa (yarimo’tkazgich kristallining qalinligi). Ga( ) lazeri - boshqa yarimo‘tkazgich lazerlariga nisbatan ancha keng spektral oraliqda generatsiya (0,84 mkm dan to 0,64 mkm gacha) hosil qiladi. Toza GaAs ( 0) da generatsiya= 0,84 mkm, agar moddaning tarkibi o‘zgartirilsa ( 0,4), generatsiya chastotasi ham o‘zgaradi va nurlanish spektrining to‘lqin uzunligi 0,64 mkm ni tashkil etadi. Yarimo‘tkazgichning temperaturasini o‘zgartirish yo‘li bilan ham tashqi bosim (ostida mexanik kuch ta’sirida), ham generatsiya chastotasini o‘zgartirish imkoniyati mavjuddir. Shunday qilib, yarimo‘tkazgichlarning tarkibini, temperaturasini o‘zgartirib va bosim ta’sirida generatsiya chastotasini (to‘lqin uzunligini) uzluksiz o‘zgartirish mumkin. Shu sababli, yarimo‘tkazgich lazeri optoelektronikada, lazer printerida va spektroskopiyada keng ko‘lamda qo‘llanilmoqda.