Kako rade laserske diode

Laserske diode uključuju laserske diode s jednom heterojukcijom (SH), dvostrukom heterojukcijom (DH) i kvantnim jamama (QW). Laserska dioda s kvantnim jamama ima prednosti struje niskog praga i velike izlazne snage. U usporedbi s laserom, laserska dioda ima prednosti visoke učinkovitosti, male veličine, dugog vijeka trajanja, ali je izlazna snaga mala (uglavnom manja od 2mW), loša linearnost, monokromatskost nije baš dobra, pa je primjena u kabelskoj TV sustav je jako ograničen, ne može prenositi višekanalni analogni signal visokih performansi. Laserska dioda s kvantnim jamama obično se koristi kao izvor svjetlosti u modulu za razmnožavanje dvosmjernog optičkog prijemnika. Princip rada kristalne diode je pn spoj formiran od poluprovodnika p-tipa i poluprovodnika n-tipa, koji tvori sloj svemirskog naboja na obje strane svog sučelja i ima vlastito izgrađeno električno polje. Kada nema primijenjenog napona, difuzijska struja uzrokovana razlikom koncentracije nosača s obje strane pn spoja jednaka je zanosnoj struji izazvanoj samoizgrađenim električnim poljem i nalazi se u električnoj ravnoteži. Kada postoji pozitivna pristranost napona, pozitivna struja je uzrokovana porastom difuzne struje nosača uslijed međusobne inhibicije vanjskog električnog polja i samostalno izgrađenog električnog polja. Kada postoji pristranost obrnutog napona, vanjsko električno polje i vlastito izgrađeno električno polje su dalje ojačana da formira reverznu struju zasićenja I0 koja je neovisna o vrijednosti napona obrnutog prednapona unutar određenog opsega obrnutog napona. Kada primijenjeni reverzni napon dostigne određeni nivo, intenzitet električnog polja u sloju svemirskog naboja pn spoja doseže kritičnu vrijednost i proizvodi proces množenja nosača, veliki broj parova elektronskih rupa i veliku reverznu struju proboja, koja iznosi ca fenomen proboja diode.