7

1. ДИНАМИКА ГЕНЕРАЦИИ ИНЖЕКЦИОННЫХ ЛАЗЕРОВ

При решении ряда задач необходимо использовать удобные в эксплуатации источники оптических импульсов предельно малой длительности с высокой частотой следования, хорошей воспроизводимостью формы и жесткой привязкой к синхронизирующему сигналу. Наиболее просто излучатель такого типа может быть реализован на основе инжекционных лазеров. Применение инжекционных лазеров — уникальных изделий квантовой электроники — опирается на следующие важные с практической точки зрения достоинства этих приборов: экономичность, обеспечиваемая высокой эффективностью преобразования подводимой энергии в когерентное излучение; малая инерционность, обусловленная короткими характеристическими временами установления режима генерации ( 0.1 нс); простота устройства и компактность; легко достигаемая перестройка длины волны генерируемого излучения.

Идея получения когерентного излучения в вырожденном p − n- переходе впервые была выдвинута сотрудниками Физического института им. П.Н.Лебедева АН СССР Н.Г.Басовым, О.Н.Крохиным и Ю.М.Поповым (1961). Вынужденное испускание в GaAs получили в 1962

– 63 гг. независимо несколько групп исследователей в СССР и США под руководством Н.Г.Басова, Р.Н.Холла, М.И.Натана и Т.М.Квиста. За фундаментальные исследования, приведшие к созданию полупроводниковых лазеров, большой группе советских ученых — Б.М.Вулу, Д.Н.Наследову, С.М.Рывкину, А.П.Шотову, А.Н.Крохину, Ю.М.Попову, А.А.Рогачеву, Б.В.Царенкову — была присуждена Ленинская премия 1964 г. Гетеролазеры были созданы в 1968 г. Ж.И.Алферовым и его сотрудниками из ФТИ им.А.Ф.Иоффе. Группа ученых — Ж.И.Алферов, В.М.Андреев, Д.З.Гарбузов, В.И.Корольков, Д.Н.Третьяков и В.И.Швейкин (Москва) — за разработку полупроводниковых гетеропереходов и приборов на их основе удостоена Ленинской премии 1972 г.

Высокая скорость переходных процессов, присущая динамическим явлениям в инжекционных лазерах, определяется малыми значениями времени жизни неравновесных носителей заряда и протекает с характерными временами порядка 1 нс. Управление этими процессами открывает интересные перспективы в широкополосной технике передачи, обработки и хранения информации и других областях применения.

Для оптимизации параметров одномодовых лазеров необходимо комплексное исследование их характеристик. Важное место при решении многих прикладных задач занимают сведения о полупроводниковых излучате-