目录 1
引言 1
Ⅰ.1 技术背景 1
Ⅰ.2 本书梗概 5
第一章 简要固体物理概念 8
1.1 晶格结构 8
1.2 价键和能带结构 9
1.3 掺杂剂 15
1.4 电子分布和能态密度 21
1.5 电子-空穴对的形成和复合 27
1.6 少数载流子扩散 35
1.7 其它辐射复合过程 36
1.8 非辐射复合过程 46
第二章 p-n结和异质结 52
2.1 电流-电压特性 52
2.2 p-n结电容 61
2.3 异质结 63
2.4 自发发射中的光强-电流关系 73
2.5 受载流子寿命限制的二极管频率响应 76
第三章 受激发射和增益 80
3.1 引言 80
3.2 二能级原子系统的光增益 85
3.3 直接带隙半导体中的光增益 88
3.4 法布里-珀罗谐振腔和阈值条件 102
3.5 激光跃迁 108
第四章 有关电磁场理论的概念 124
4.1 引言 124
4.2 麦克斯韦方程组 126
4.3 复数介电常数 127
4.4 边界条件 129
4.5 玻印廷定理 131
4.6 矢量波动方程 132
4.7 平面波 135
4.8 平面波在平面边界上的反射和透射 138
第五章 激光器结构中的模式：主要理论 146
5.1 激光器的拓扑结构和模式 146
5.2 波导方程 152
5.3 波的定义 154
5.4 介质板波导 155
5.5 介质板波导模式的特征 166
5.6 在耗散／增益介质中的传播 173
5.7 实际结构中的三维模式 177
5.8 五层介质板波导模式 185
5.9 模式在端面上的反射率 187
5.10 激光器结构中的模式选择 193
第六章 激光辐射场 199
6.1 引言 199
6.2 介质板波导的辐射 200
6.3 辐射场的边界解 205
6.4 介质板波导的模式辐射图形 210
6.5 三层介质板波导的辐射 214
6.6 二维波导的辐射 215
第七章 激光器结构中的模式：主要实验 221
7.1 引言 221
7.2 双异质结激光器 222
7.3 四异质结激光器 238
7.4 非对称结构—单异质结（紧密限制）激光器 245
7.5 对称和非对称的大光腔激光器 247
7.6 实验和理论辐射图形（横模） 250
7.7 水平侧向的“S”模 254
7.8 小结 263
第八章 激光二极管的电学特性和光学特性之间的关系 265
8.1 载流子限制和注入载流子的利用 265
8.2 阈值电流密度和微分量子效率 278
8.3 Jth值与温度的关系 293
8.4 非对称异质结激光器中的反常光学现象和光限制的丧失 299
第九章 外延技术 306
9.1 液相外延（LPE） 306
9.2 气相外延 313
9.3 分子束外延 316
9.4 晶格失配效应 317
9.5 衬底考虑 339
第十章 二元Ⅲ-Ⅴ族化合物 347
10.1 砷化镓 347
10.2 磷化镓 370
10.3 锑化镓 376
10.4 砷化铟 376
10.5 磷化铟 377
10.6 砷化铝和磷化铝 378
11.1 一般考虑 381
第十一章 三元和四元Ⅲ-Ⅴ族化合物 381
11.2 相图——引论 389
11.3 基本三元合金 394
11.4 四元化合物 419
第十二章 激光二极管的制造及其有关问题 426
12.1 结的形成和外延层特性的测定 428
12.2 AlxGal-xAs的一些与器件设计有关的关键性质 445
12.3 有源结面积的定义 454
12.4 激光二极管的热耗散 462
第十三章 除GaAs-AlAs以外的异质结器件 471
13.1 引言 471
13.2 Ⅳ-Ⅵ族化合物激光器 473
13.3 Ⅱ-Ⅴ族化合物激光器 484
13.4 小结 488
第十四章 特殊用途的器件 491
14.1 高峰值功率的激光二极管 491
14.2 与光纤通信有关的光纤概念 502
14.3 （AlGa）As近红外连续工作激光二极管 511
14.4 高亮度发光二极管 525
14.5 发射可见光的激光二极管 542
14.6 一般应用的异质结发光二极管 554
第十五章 分布反馈激光器 566
15.1 引言 566
15.2 耦合模式的分析 566
15.3 耦合模的解 570
15.4 GaAs-（AlGa）As分布反馈激光器 571
第十六章 器件的可靠性 576
16.1 端面突发退化 576
16.2 内损伤机理 582
16.3 可靠器件的工艺 593
第十七章 激光二极管的瞬态效应 600
17.1 引言 600
17.2 接通效应 601
17.3 连续振荡 614
17.4 与非均匀粒子数反转有关的振荡 620
17.5 激光二极管的调制过程 622
17.6 小结 626
附录 628
附录A 物理常数 628
附录B 强场中的增益和水平侧向多模 632
B.1 引言 632
B.2 增益和多模的空间调制 632
B.3 跃迁几率的光致饱和 633
B.4 激光区中的自发辐射功率 636
B.5 小结 637
附录C 关于异质结激光二极管的压力效应 638
C.1 单轴应力 638
C.2 流体静力学（均匀）应力 639
附录D GaAs激光器发射的大气衰减 643
附录E 单模发射的线宽 644