Características de un diodo láser por debajo del umbral

Esta pregunta está relacionada con esa: ¿ Se puede operar el diodo láser con un voltaje inferior al especificado?

Estoy manejando un diodo láser de una manera controlada por corriente. ¿Qué sucede realmente por debajo del umbral de láser?

En los experimentos, puedo observar claramente algo de "fluorescencia". La intensidad de la fluorescencia compensa solo ~0,2% de la energía eléctrica. Aún más interesante, la intensidad de la fluorescencia se estanca en un nivel casi constante, independientemente de la corriente. Además, el voltaje permanece en un nivel constante.

¿Se puede predecir teóricamente algún tipo de curva para las características I / V de un diodo láser por debajo del umbral? ¿Similar a la ecuación de Shockley para diodos ideales?

No estoy seguro de que fluorescencia sea el término correcto, pero también he observado este fenómeno y es una pregunta interesante. Sin embargo, para mis propósitos, nunca tuve la necesidad (o el tiempo) de explicarlo o caracterizarlo.

Respuestas (1)

Es normal que un diodo láser emita (muy poca) luz por debajo del umbral de corriente (cf. "Por debajo del umbral de corriente, la estructura del láser emite muy poca luz" ). Sin embargo, no sé si existe una fórmula (simple) que describa la dependencia de P/I en esa región operativa y también por qué a uno le importaría.

El hecho de que el voltaje se estanque tampoco es una sorpresa: es solo el voltaje directo del diodo láser que depende por encima de un umbral solo muy poco de la corriente como en otros diodos. Entonces sí, la ecuación de Shockley es (más o menos) una ecuación I/V adecuada. Tales ecuaciones siempre se basan en simplificaciones/presuposiciones (modelos simplificados de la realidad). Si son lo suficientemente buenos para su propósito o no, depende de sus requisitos.

Gracias por su respuesta. Tenía curiosidad sobre lo que está pasando aquí, ya que observé esto varias veces...