半导体

回到目录 1. 名称由来 BJT的全称是 双极性结型晶体管 （Bipolar Junction Transistor），国内俗称三极管。其实，在英语中， 三极管 （triode）特指以前的真空电子管形式的三极管，而不是我们现在普遍使用的半导体三极管。“tri-”的意思是“三”，“ode”的意思是“极”，当年的电子管一般都封装在一个圆柱形的真空玻璃管中，所以中文翻译在后面加了个“管”。 早在二战以前，电子技术和电子元器件的应用就已经很发达了，在1930年代，全球电子管的年产量就已经达到1亿支以上。在那个没有集成电路的年代，更复杂的电子元器件诸如四极管、五级管等的应用也很普遍。“二极管”、“三极管”等名称更是早已深入人心。 而我们现在普遍应用的固态半导体结构的三极管，是1947年发明出来的，标准学名是： 双极性结型晶体管 （Bipolar Junction Transistor），简称“BJT”。由于最初其功能与管脚跟以前的三极管差不多，所以国内业界沿用了“三级管”这个俗称。但是BJT比以前电子管结构的三极管，实在优秀太多了：体积小巧、结构简单、无需预加热、功耗损失小、故障率极低。更为逆天的是，后来人们发现，BJT可以做得很微小，然后可以将成百上千的微型BJT组成的电路集成安放在一小块硬币大小的基片上，并将其称为： 集成电路 （integrated circuit，简称：IC、芯片）

半导体激光器又称激光二极管，是用半导体材料作为工作物质的激光器。它具有体积小、寿命长的特点，并可采用简单的注入电流的方式来泵浦其工作电压和电流与集成电路兼容，因而可与之单片集成。由于这些优点，半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面以及获得了广泛的应用。 产生激光要满足以下条件： 一、粒子数反转； 二、要有谐振腔，能起到光反馈作用，形成激光振荡；形成形式多样，最简单的是法布里——帕罗谐振腔。 三、产生激光还必须满足阈值条件，也就是增益要大于总的损耗。 （1）满足一定的阀值条件。 为了形成稳定振荡，激光媒质必须能提供足够大的增益，以弥补谐振腔引起的光损耗及从腔面的激光输出等引起的损耗，不断增加腔内的光场。这就必须要有足够强的电流注人，即有足够的粒子数反转，粒子数反转程度越高，得到的增益就越大，即要求必须满足一定的电流阀值条件。当激光器达到阀值时，具有特定波长的光就能在腔内谐振并被放大，最后形成激光而连续地输出。 （2）谐振腔，能起到光反馈作用，形成激光振荡。 要实际获得相干受激辐射，必须使受激辐射在光学谐振腔内得到多次反馈而形成激光振荡，激光器的谐振腔是由半导体晶体的自然解理面作为反射镜形成的，通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜，而出光面镀上减反膜。 对F-P腔（法布里—拍罗腔）半导体激光器可以很方便地利用晶体的与P