레이저 열처리

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최초 등록일: 2012.11.19
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레이저 열처리 원리와 작용 자료입니다

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반도체의 에너지띠 구조
전도대 : 전자가 존재하거나 존재할 수 있는 부분
가전자대 :전자가 꽉 차있는 부분

위 그림은 반도체의 에너지띠 구조를 나타내고 있습니다. 전자가 꽉 차있는 전자대와 전자가 존재하거나 존재할 수 있는 전도대로 구성되어 있습니다. 레이저 발진을 일으키기 위해서는 전도대와 가전자대 사이에서 전자의 분포가 반전되어야 합니다. 위 같은 반도체에 어떠한 방법이든 에너지를 공급하면 가전자대에 전자가 빠져나가 정공이 형성이되고 전자가 전도대에서 가전자대로 천이가 되면 광자가 발생합니다.

레이저의 발진원리
①순방향 바이어스 전압을 걸면 전자는 N형 영역에서 P형 영역까지 이동
②P형 영역에서는 정공이 같은 형태로 흘러간다.
③접합부에서 전자와 정공이 대응하기 떄문에 재결합이 맹렬히 일어난다.
④레이저광 방출

PN 접합 다이오드에 순방향 바이어스 전압을 걸어주면, 전자는 N형 영역에서 접합부의 P형 영역 부근까지 흘러들어갑니다. 동시에 P형 영역에서는 정공이 같은 형태로 흘러들어갑니다. 이같은 상태에서 접합부에 많은 전자와 정공이 대응하기 때문에 재결합이 맹렬히 일어납니다. 전도대와 가전자대의 에너지 간격에 상당하는 레이저광이 방출됩니다.

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