半導(dǎo)體激光器是利用半導(dǎo)體中的載流子受激躍遷而引起受激光發(fā)射的光振蕩器和光放大器的總稱。半導(dǎo)體激光器要產(chǎn)生相干輻射，必須具備三個(gè)基本條件，即

　�。�1）產(chǎn)生激光的物質(zhì)。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，使光增益等于或大于各種損耗之和。這就要求有足夠強(qiáng)的電流注入，必須滿足一定的電流閾值條件。

　　（2）粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布。即處在高能態(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。這是靠給pn結(jié)加正向偏壓，向有源層內(nèi)注入必要的載流子來實(shí)現(xiàn)的。

　　（3）諧振腔。有一個(gè)合適的諧振腔使受激輻射在其中得到多次反射而形成激光振蕩。諧振腔起到了產(chǎn)生反射、選擇波長、形成諧振、發(fā)出激光的作用。

　　為了滿足半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生受激發(fā)射的三個(gè)重要基本條件，具有直接帶隙的化合物半導(dǎo)體材料，特別是iii－v族化合物半導(dǎo)體，減為研究的重點(diǎn)。因?yàn)榛衔锇雽?dǎo)體材料對(duì)注入的電子和空穴能產(chǎn)生直接輻射復(fù)合，具有較高的電光轉(zhuǎn)換效率，并能提供足夠大的光增益以達(dá)到激射閾值。大多數(shù)iii- v族化合物（二、三元或四元）都是直接帶隙半導(dǎo)體材料，見表。目前，己經(jīng)研究過的iii－v族、ⅱ－ⅵ族和ⅳ－ⅵ族化合物作為光發(fā)射器件材料，其覆蓋波長范圍可以從0.4～10 gm。但是，隨著近年來對(duì)硅基激光器的大量研究，己經(jīng)實(shí)現(xiàn)了紫外（uv）光、可見光、紅外光等波段的受激光發(fā)射，突破了硅材料間接帶隙不易發(fā)光的限制，為進(jìn)一步制作單片光電子集成器件提供了必要條件。本節(jié)主要介紹與半導(dǎo)體激光器相關(guān)的內(nèi)容。

　　表 半導(dǎo)體材料的物理參數(shù)

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