LASER A SEMICONDUTTORE
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La radiazione emessa e’ dovuta all’emissione stimolata conseguente alla
ricombinazione di elettroni nella banda di conduzione con buche nella banda di
valenza. Il pompaggio e’ di solito ottenuto per iniezione di elettroni in banda di
conduzione e di buche in banda di valenza mediante un diodo p-n polarizzato
direttamente. Tale iniezione e’ ottenuta facendo passare corrente attraverso la
giunzione. La transizione di un elettrone tra la banda di valenza e la banda di
conduzione avviene con l’emissione di un fotone con energia dipendente dal gap
del semiconduttore. L’inversione di popolazione fra la banda di conduzione e la
banda di valenza consente di avere l’amplificazione della radiazione emessa.
In questi laser si realizzano strutture in grado di guidare la radiazione in
un canale che contiene la giunzione come in una fibra ottica. I diodi laser piu’
comuni sono di AlGaAs. Le potenze disponibili sono dell’ordine dei 100 mW per
singola giunzione. Si possono ottenere potenze superiori ai 100 W con
eterostrutture. Lunghezze d’onda ottenibili son nel rosso-infrarosso. Ma ora si
hanno anche diodi laser operanti nel blu.
La lunghezza d’onda emessa puo’ essere facilmente modulata
modulando la corrente. Sono particolarmente utili nella ricerca fondamentale. Le
applicazioni di questi diodi laser sono molto numerose. In particolare sono utilizzati
nelle telecomunicazioni, nei lettori di CD e nei DVD. Data la loro compattezza e
basso consumo hanno comunque le potenzialita’ per essere utilizzati sempre piu’
diffusamente. Recentemente vengono utilizzati per pompare laser neodimio YAG.
