Halbleiterlaser

Der Halbleiterlaser gehört zur Familie der Halbleiterbauelemente und speziell zur Gruppe der Leuchtdioden. Die Arbeitsweise des Halbleiterlasers gleicht der aller gängigen Lumineszenzdioden. Er betreibt also einfach gesagt eine Umwandlung von elektrischem Strom in Licht unterschiedlichster Wellenlänge. Wichtig ist dabei, dass diese Spezialdiode einen stark dotierten p-n Übergang besitzt, der während des Betriebs mit einer hohen Stromdichte konfrontiert wird.

Hauptsächlich nutzt der Halbleiterlaser das Phänomen der Rekombinationsprozesse von Anti-Elektronen und Elektronen, das sich im Bereich zwischen den beiden dotierten Halbleiterschichten - dem p-n Übergang - einstellt. Bei der Vereinigung dieser gegensätzlich geladenen Ladungsträger emittieren Photonen, die durch die Reflexions-Endflächen des Halbleiterlasers, die quasi einen Resonanzeffekt ausüben, deutlich verstärkt werden. Als Reaktion bildet sich eine stehende Lichtwelle. Allerdings bildet der Halbleiterlaser erst ab einer individuellen Stromstärke einen Laserstrahl aus. Diese Stromschwelle wird auch „Laserschwelle“ genannt.
 

 

Bei der Anwendung verschiedener Halbleiterlaser ist die Gefahr der Überhitzung stets präsent und wirkt somit begrenzend auf elektronische Schaltungen. Dieser Überhitzung wird versucht, durch systematische Kühlung sowie intelligenter Parallelschaltung mehrerer Laser, zu begegnen. Einige gut geplante Halbleiterlaser erreichen Leistungen von mehreren Kilowatt. Das Verwendungsspektrum des Halbleiterlasers ist breit gefächert und reicht von industriellen Geräten bis hin zu wissenschaftlichen Experimenten im Rahmen physikalischer Forschung.
In Deutschland werden elektronische Bauteile nach DIN EN 60617 (Grafische Symbole für Schaltpläne) und deren Kenn-Nummer nach IEC 60617 dargestellt. Das ermöglicht die Erstellung von komplexen Schaltplänen. Das hier abgebildete Symbol bezeichnet einen Halbleiterlaser

Das Schaltzeichen nach DIN EN 60617 für einen Halbleiterlaser.

Namenhafte Hersteller:
ROHM Semiconductor

 


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