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舞臺激光燈表演系統(tǒng)光源目前常用的是半導(dǎo)體激光器。半導(dǎo)體激光器是一種相干輻射光源，要使它能產(chǎn)生激光，必須具備三個(gè)基本條件
舞臺激光燈核心器件光源的工作原理
舞臺激光燈表演系統(tǒng)光源目前常用的是半導(dǎo)體激光器。半導(dǎo)體激光器是一種相干輻射光源，要使它能產(chǎn)生激光，必須具備三個(gè)基本條件:
(1)增益條件:建立起激射媒質(zhì)(有源區(qū))內(nèi)載流子的反轉(zhuǎn)分布。在半導(dǎo)體中代表電子能量的是由一系列接近于連續(xù)的能級所組成的能帶，因此在半導(dǎo)體中要實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，必須在兩個(gè)能帶區(qū)域之間，處在高能態(tài)導(dǎo)帶底的電子數(shù)比處在低能態(tài)價(jià)帶頂?shù)目昭〝?shù)大很多，這靠給同質(zhì)結(jié)或異質(zhì)結(jié)加正向偏壓，向有源層內(nèi)注人必要的載流子來實(shí)現(xiàn)，將電子從能量較低的價(jià)帶激發(fā)到能量較高的導(dǎo)帶中去.當(dāng)處于粒子數(shù)反轉(zhuǎn)狀態(tài)的大量電子與空穴復(fù)合時(shí)，便產(chǎn)生受激發(fā)射作用.
(2)要實(shí)際獲得相干受激輻射，必須使受激輻射在光學(xué)諧振腔內(nèi)得到多次反饋而形成激光振蕩，激光器的諧振腔是由半導(dǎo)體晶體的自然解理面作為反射鏡形成的，通常在不出光的那一端鍍上高反多層介質(zhì)膜，而出光面鍍上減反膜.對F-p腔(法布里一拍羅腔)半導(dǎo)體激光器可以很方便地利用晶體的與P一n結(jié)平面相垂直的自然解理面構(gòu)成F一P腔合光鏡.
(3)為了形成穩(wěn)定振蕩，激光媒質(zhì)必須能提供足夠大的增益合光鏡，以彌補(bǔ)諧振腔引起的光損耗及從腔面的激光輸出等引起的損耗，不斷增加腔內(nèi)的光場.這就必須要有足夠強(qiáng)的電流注入，即有足夠的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，粒子數(shù)反轉(zhuǎn)程度越高，得到的增益就越大，即要求必須滿足一定的電流閥值條件.當(dāng)激光器達(dá)到閥值，具有特定波長的光就能在腔內(nèi)諧振并被放大，最后形成激光而連續(xù)地輸出.可見在半導(dǎo)體激光器中，電子和空穴的偶極子躍遷是基本的光發(fā)射和光放大過程對于新型半導(dǎo)體激光器而言，人們目前公認(rèn)量子阱是半導(dǎo)體激光器發(fā)展的根本動力.量子線和量子點(diǎn)能否充分利用量子效應(yīng)的課題已延至本世紀(jì)，科學(xué)家們已嘗試用自組織結(jié)構(gòu)在各種材料中制作量子點(diǎn)，而GaInN量子點(diǎn)已用于半導(dǎo)體激光器.另外，科學(xué)家也已經(jīng)做出了另一類受激輻射過程的量子級聯(lián)激光器，這種受激輻射基于從半導(dǎo)體導(dǎo)帶的一個(gè)次能級到同一能帶更低一級狀態(tài)的躍遷，由于只有導(dǎo)帶中的電子參與這種過程，因此它是單極性器件. 音樂噴泉設(shè)計(jì) 水幕電影 舞臺激光表演 地標(biāo)激光燈
