Diodo laser: differenze tra le versioni

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Nella forma più semplice di un diodo laser, si realizza sulla superficie del cristallo una guida ottica,

strutturata in modo tale da confinare la luce in una linea relativamente stretta.

I due capi del cristallo vengono incisi per ottenere le superfici piane e perfettamente parallele di un risuonatore [[Interferometro di Fabry-Pérot|Fabry-Perot]].

I fotoni emessi in un certo modo di propagazione della [[guida d'onda]] viaggeranno lungo la guida d'onda e saranno riflessi molte volte dalla faccia di ciascuna estremità prima di essere emessi.

Quando un'onda luminosa passa attraverso la cavità è amplificata per [[emissione stimolata]],

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In generale il guadagno massimo si ottiene per fotoni con energia leggermente superiore a quella del gap, e i modi di propagazione più vicini al picco di guadagno emetteranno in modo predominante.

Se il diodo è pilotato con sufficiente potenza, si avranno anche emissioni addizionali, dette ''modi laterali''.

Alcuni diodi laser, tra cui la maggior parte di quelli operanti a [[Spettro visibile|luce visibile]], operano a lunghezza d'onda fissa, ma la lunghezza d'onda non è stabile e cambia nel tempo in funzione della temperatura e della corrente.

Per via della [[diffrazione]], il raggio diverge (si allarga) rapidamente dopo avere lasciato la cavità, con un angolo tipico di 30 gradi verticalmente e 10 gradi lateralmente.

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Il primo diodo laser funzionante in modalità ad

''[[onda continua]]'' fu un dispositivo a [[doppia eterostruttura]] dimostrato praticamente simultaneamente da [[ZhoresŽores AlferovAlfërov]] e collaboratori (incluso [[DmitriDmitrij Garbuzov|Dmitrij Z. Garbuzov]]) dell'[[Unione Sovietica]], e [[Morton Panish]] e [[Izuo Hayashi]] che lavoravano invece negli Stati Uniti.

In questi dispositivi, uno strato di materiale a bassa [[bandgap]] viene posto tra due strati ad alta bandgap. Un paio di materiali molto usati sono l'[[arseniuro di gallio]] (GaAs) con l'[[arseniuro di alluminio-gallio]] (Al_xGa_(1-x)As). Ogni giunzione tra differenti materiali bandgap viene chiamata una ''[[eterostruttura]]'', e da questo fatto deriva il nome "laser a doppia eterostruttura" o laser '''DH'''. Il tipo di diodo laser descritto nella prima parte dell'articolo si può anche chiamare un laser ''omogiunzione'', in contrapposizione con questi dispositivi più diffusi.