半 导 体 激 光 器
1．P-I 特性及阈值电流
P-I特性揭示了LD输出光功率与注入电流之间的变化规律，因此是LD最重要的特性之一。
典型的激光器P-I曲线
由P-I曲线可知，LD是阈值型器件，随注入电流的不同而经历了几个典型阶段。
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当注入电流较小时，有源区里不能实现粒子数反转，自发辐射占主导地位，LD发射普通的荧光，光谱很宽，其工作状态类似于一般的发光二极管。
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随着注入电流的加大，有源区里实现了粒子数反转，受激辐射开始占主导地位，但当注入电流仍小于阈值电流时，谐振腔里的增益还不足以克服损耗，不能在腔内建立起一定模式的振荡，LD发射的仅仅是较强的荧光，称为“超辐射”状态。
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只有当注入电流达到阈值以后，才能发射谱线尖锐、模式明确的激光，光谱突然变窄并出现单峰（或多峰）。
2．激光器线宽
半导体的激光器的线宽是多少？有的用nm表示，有的用Hz表示，计算公式是什么？经常会提到激光器的线宽<0.0001 nm 换算成“Hz”是多少赫兹啊？
线宽即为激光某一单独模式的光谱宽度，一般表达形式：nm，Hz，cm-1。该参数与激光本身的波长由关系。
例：比如波长为1064nm, 线宽0.1nm，则换算为Hz单位：
3?108?10910?v??0.1?2.65?10?26.5GHz21064
CW）
3. 边模抑制比（SSR）
边模抑制比是指在发射光谱中，在规定的输出功率和规定的调制（或
时最高光谱峰值强度与次高光谱峰值强度之比。
边模抑制比示意图
4. 振荡腔
HR AR
谐振腔的作用是选择频率一定、方向一致的光作最优先的放大，而把其他频
率和方向的光加以抑制。凡不沿谐振腔轴线运动的光子均很快逸出腔外; 沿轴线运动的光子将在腔内继续前进，并经两反射镜的反射不断往返运行产生振荡，运行时不断与受激粒子相遇而产生受激辐射，沿轴线运行的光子将不断增殖，在腔内形成传播方向一致、频率和相位相同的强光束，这就是激光。为把激光引出腔外，可把一面反射镜做成部分透射的，透射部分成为可利用的激光，反射部分留在腔内继续增殖光子。
光学谐振腔的作用有：①提供反馈能量，②选择光波的方向和频率。谐振腔内可能存在的频率和方向称为本征模。两反射镜的曲率半径和间距（腔长）决定了谐振腔对本征模的限制情况。不同类型的谐振腔有不同的模式结构和限模特性。
5. 三种类型的QCL
按振荡腔设计的差异，QCL可以分为三大类：
半导体激光器主要性能参数定义
