Пороговые характеристики полупроводниковых лазеров при нарушении электронейтральности в квантовых ямах

Теоретически исследованы пороговые характеристики полупроводниковых лазеров при нарушении электронейтральности в квантовых ямах. Показано, что даже при бесконечно большой пороговой концентрации носителей заряда одного знака в ямах минимальная пороговая концентрация носителей противоположного знака остаётся ненулевой. Установлено, что в гетероструктурах на основе InGaAs/GaAs/AlGaAs, излучающих вблизи длины волны 1.044 мкм, в широком интервале значений концентрации электронов в ямах пороговые концентрации свободных электронов и дырок в волноводной области малы, вклад тока рекомбинации в волноводной области в полный пороговый ток несущественен и в случае одной квантовой ямы плотность порогового тока практически постоянна, т. е. нарушение электронейтральности в InGaAs/GaAs/AlGaAs-структурах с одной ямой практически не сказывается на пороговом токе. В структурах же с двумя и тремя ямами нарушение электронейтральности проявляется значительно сильнее и может приводить как к уменьшению, так и к увеличению порогового тока.