Среди полупроводниковых компонентов не только светодиоды могут излучать свет. На основе кристаллов с электронной проводимостью из арсенида галлия можно создавать полупроводниковые лазерные диоды. Впервые в 1939 г. В. А. Фабрикант обосновал возможность излу¬чения когерентных волн из вещества [32], что послужило началом создания лазерных установок.
Принцип работы лазеров сводится к индуцированно¬му либо вынужденному монохроматическому излучению. Монохроматический свет — это излучение строго опреде¬ленной длины волны. Генерирование квантов происходит вследствие перехода электронов с дальних электронных орбит на более близкие к ядру. Электроны стремятся
остаться на наиболее энергетически выгодных ах к ядру орбитах. Чтобы переместить электро-0». 'более дальние энергетические уровни, требуется " а'тить энергию. Излучение квантов происходит рентно по отношению к возбуждающему электро-Ьоздействию. Под когерентностью подразумевается 'ействие и его результат с одной фазой, направлен¬ию, частотой и поляризацией. Монохроматическое ение исходит из активной среды лазера, которая бразует в энергию электромагнитного поля энергию, одимую к ней от генератора накачки. Генератор ачки берет энергию от источника питания. Чтобы учить излучение, необходимо соединить оптический -цатор с активной средой. От исполнения оптического онатора и от способа получения излучения зависит ерентность. Оптический резонатор ФабриЛеро может тоять из двух стекол — прозрачного и непрозрач-между которыми размещена активная среда из ина или сапфира [128]. Излучение проходит сквозь эзрачное стекло и излучается в пространство. Так как Срабатываемые лазером колебания когерентны во вре¬мени и пространстве, можно сконцентрировать энергию чрезвычайно тонком луче, что позволяет значительно еличить дальность действия лазера. В полупроводниковых лазерных диодах возникает ажекция дырок и электронов на границе j^-n-nepexo-Ча, сопровождаемая монохроматическим излучением. |Шолупроводнйковые лазерные диоды обладают высокой нежностью, малыми габаритами и массой и могут быть дключены к низковольтному источнику питания с на-яжением всего несколько вольт. Благодаря указанным гоинствам лазерные диоды широко используют в лазер¬ных головках считывания и записи CD и DVD приводов .компьютерам, оптических микросхемах, волоконно-оп-ческих системах передачи информации на расстояние. *рЙикий луч невидимой глазом длины волны весьма трудно обнаружить. Лазерные системы позволяют извлекать ^информацию из дрожащего от звука голоса стекла и дру-ЗДх веществ, что используют в работе соответствующиеслужбы и органы. Однако узко направленный луч про-блематично точно навести на объект, поэтому применяют специальные устройства наведения. Так как типичные частоты лазерных систем составляют от 10м до 1018 Гц суп¬ротив ДО10 Гц в радиосистемах, то можно заключить, что через лазерные системы можно пропустить значительно больше^йнформации за фиксированный промежуток вре¬мени, поэтому волоконно-оптические системы используют для связи модемов на больших расстояниях.
