امروزه استفاده از لیزرهای نیمه هادی پرقدرت تقریباً تمام زمینه های با فناوری بالا از جمله هوافضای نظامی، تولید صنعتی، مراقبت های پزشکی و بهداشتی از جمله ذخیره سازی داده ها، ارتباطات فیبر نوری، فیوز لیزری، فناوری هولوگرافی، چاپ اسکن، عملکرد سرگرمی و غیره را پوشش می دهد. دلیل آن به دلیل مزایای فراوان خود است، مانند قیمت پایین، یکپارچگی قوی، مصرف برق کم و راندمان بالا. 80لیزر نیمه هادی پرقدرت 8 نانومتری نوعی لیزر نیمه هادی است که زودتر شروع شده و عمیق تر مورد مطالعه قرار گرفته است. یکی از مهمترین کاربردهای آن به عنوان منبع پمپ برای لیزرهای حالت جامد است. اکنون اساساً جایگزین منبع پمپ لامپ سنتی شده است. دلیل اصلی یا به دلیل راندمان تبدیل بالا است که پمپاژ لامپ سنتی نمی تواند به آن دست یابد. 90لیزرهای نیمه هادی پرقدرت 5 نانومتری برای چشم انسان بی ضرر هستند، بنابراین به طور گسترده در لیزر درمانی چشم، دید در شب مادون قرمز، واقعیت مجازی و غیره استفاده می شود. لیزرهای نیمه هادی طراحی شده در این مقاله، همگی ساختار حفره بزرگی را اتخاذ می کنند، که نه تنها می تواند آستانه آسیب سطح حفره فاجعه بار را بهبود بخشد، بلکه لیزر حالت درجه بالا را نیز سرکوب می کند. چاه کوانتومی لیزر نیمه هادی 8 نانومتری به ترتیب از InAlGaAs و GaAsP استفاده می کند و استفاده از چاه کوانتومی GaAsP بدون آلومینیوم برای بهبود قابلیت اطمینان دستگاه مفید است. لیزر 9{32}}5 نانومتری از ساختار آبشاری تونل منطقه چند فعال استفاده می کند که می تواند کارایی کوانتومی داخلی لیزر را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. این مقاله عمدتاً به بررسی لیزرهای نیمه هادی پرقدرت 80۸ نانومتری و ۹0۵ نانومتری از جنبه های زیر می پردازد: ابتدا، تاریخچه توسعه، وضعیت تحقیق و کاربردهای لیزرهای نیمه هادی معرفی می شود. در مرحله دوم، اصل کار و اقدامات احتیاطی تجهیزات رشد ویفر اپیتاکسیال و تجهیزات تست توضیح داده شده است. در این آزمایشگاه از سیستم رسوب بخار (MOCVD) شرکت Vecco در آمریکا EMCORE D125 برای رشد ویفر اپیتاکسیال استفاده می شود. تجهیزات تست، سیستم تست طیف فلورسانس نوری PLM{17}} شرکت فیلیپس و مدل الکتروشیمیایی CV Accent PN44{{4{44}}}}0 است. سیستم تست (ECV) سپس، فرآیند طراحی یک لیزر نیمه هادی چاه کوانتومی کرنش معمولی، شامل محاسبه فاصله باند چاه کوانتومی کرنش شده، محاسبه ترتیب باند، رابطه بین طول موج لیزر و ترکیب مواد چاه کوانتومی و عرض چاه معرفی میشود. و غیره. شبیه سازی از یک ماتریس انتقال مبتنی بر Kohn-Luttinger Hamiltonian استفاده می کند. بر اساس تئوری فوق، شبیهسازیهایی بر روی ناحیه فعال لیزرهای نیمهرسانای 8 نانومتری و 9{50}}5 نانومتری برای تعیین ترکیب مواد و عرض چاه چاههای کوانتومی انجام شد. چاه های کوانتومی لیزر نیمه هادی 808 نانومتری به ترتیب از 10 نانومتر In0.14Al0.11Ga0.75As و 12 نانومتر استفاده کردند. چاه کوانتومی لیزر نیمه هادی GaAs0.84P0.16 905 نانومتری از 7 نانومتر In0.1Ga0.9As استفاده می کند و منطقه فعال از ساختار چاه کوانتومی دوگانه استفاده می کند. لایه مانع و لایه موجبر لیزرهای نیمه هادی 808 نانومتری و 905 نانومتری Al0.3Ga0.7As و لایه محصور Al0.5Ga0.5As است. بر این اساس، رشد اپیتاکسیال MOCVD بر روی ساختار ناحیه فعال انجام می شود و ساختار و شرایط همپایی با توجه به نتایج تست PL بهینه می شوند و در نهایت ساختار منطقه فعال بهینه به دست می آید. در نهایت بر اساس ناحیه فعال چاه کوانتومی پس از بهینه سازی اپیتاکسی، با افزایش ضخامت لایه موجبر، لایه محصور کننده، لایه کلاهک و ... و انجام دوپینگ مناسب، سازه توسط سیستم اپیتاکسی MOCVD به صورت اپیتاکسی رشد کرده و سپس سازه تحت فتولیتوگرافی قرار می گیرد. ، خوردگی، رسوب، کندوپاش، برش، پوشش، تف جوشی، جوشکاری تحت فشار، بسته بندی و سایر فرآیندهای پس از آن، قالب لیزری تمام شده آماده می شود. جوانب مثبت و منفی عملکرد
