Stimulierte Emission bei Laserdiode (Halbleiter, Diodenlaser)?

1 Antwort

Dazu ist ein Elektronen-Loch-Paar notwendig.

Die Bandstruktur im Halbleiter-Laser ist ziemlich kompliziert (Heteroübergänge) und durch geeignetes "Engineering" werden Zonen geschaffen, in denen sich mehr Löcher ansammeln als im thermischen Gleichgewicht.

Ist so kompliziert, dass es nicht mehr in der Wikipedia drinsteht.

Okay, danke :) Also wenn ich es richtig verstanden habe, entsteht stimulierte Emission an den Stellen, an denen viele Löcher und Elektronen gleichzeitig rekombiniert werden? Denn bei einem Elektronen-Loch Paar kommt es ja nur zur spontanen Emission?

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@Spwrld

Entscheidend für das Zustandekommen der stimulierten Emission ist eine höhere Besetzung des oberen Niveaus (im Vergleich zum niedrigeren Niveau). Diesen Zustand bezeichnet man als Besetzungsinversion und er kommt per Definition nicht im thermischen Gleichgewicht vor.
Beim Halbleiterlaser müssen also mehr Elektronen-Loch-Paare vorhanden sein als im thermischen Gleichgewicht.

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Warum ist das so? Eigentlich müsste die Diode doch Strom durchlassen, denn die Elektronen, die sich links am Pluspol gesammelt haben, müssten doch durch ihn aufgenommen und abgeführt werden. Auf der anderen Seite, am Minuspol, müssten wieder Elektronen nachkommen, die die Löcher auffüllen, die sich direkt am Minuspol befinden. Somit würde dann ein Elektronenfluss vom Minuspol zum Pluspol möglich sein.

Was ist falsch an meinem Denkansatz?

Vielen Dank im Vorraus

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