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何謂雷射二極體？注入電流-光輸出 (I-L) 特性

什麼是注入電流-光輸出 (I-L) 特性？

下圖為注入電流－光輸出 (I-L) 特性。
雷射二極體利用增幅獲得的增益 (Gain)，超過內部損耗和鏡損耗時，就會產生振盪。亦即存在著振盪電流閾值。
最大輸出因為扭曲（電流-光輸出直線性的扭曲）、COD（端面光損傷）、溫度形成的熱飽和等而受到限制。

【注入電流-光輸出 (I-L) 特性】

注入電流-光輸出 (I-L) 特性

【雷射二極體各功能應用範例】
項目 記號 定義
閾値電流 Ith [圖2]分成A為自然發光區域，B為雷射振盪區域。
開始雷射振盪的電流值為閾值電流。
工作電流 Iop 輸出設定的光輸出時所必要的順向電流。
工作電壓 Vop 輸出設定的光輸出時所必要的順向電壓。
微分效率 η 每一單位驅動電流的光輸出增加量。
對於雷射振盪區域順向電流的光輸出直線性傾斜度。
監視電流 Im 設定的光輸出為內建光電二極體時的輸出電流。

注入電流-光輸出 (I-L) 特性：測量方法

在測量雷射二極體的光輸出時，會使用光功率量測器。
設置受光面，讓雷射光所有光束射入光功率量測器的受光面。
將受光面對著光軸傾斜5~20°，讓從光功率量測器受光面反射的光不會回到雷射二極體。
I-L特性為順向電流 (IF)和光輸出 (PO) 的關係，能夠讀取閾值電流 (Ith) 和工作電流。
監視電流 (Im) 是利用內建的光電二極體，監視從雷射晶片後面照射出來的雷射光時的輸出電流。

【測量示意圖】

測量示意圖

備註：
上述測量受到溫度所左右，因此在雷射二極體上加裝散熱板，使用溫度控制器，在控制住外殼溫度之下進行測量。

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