Физика полупроводниковых приборов

Электронейтральность в полупроводниковых лазерах

З. Н. Соколова^a, Л. В. Асрян<sup>b

a</sup> Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия
^b Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA 24061, USA

Аннотация: Дан краткий теоретический обзор вопроса об электронейтральности в полупроводниковых лазерах. Показано, что при любых токах накачки, как в стационарных, так и нестационарных условиях, соблюдается глобальная электронейтральность в лазерных структурах. В инжекционных лазерах с низкоразмерной активной областью условие электронейтральности заключается в равенстве суммарной концентрации электронов в объемной волноводной и низкоразмерной активной областях суммарной концентрации дырок в этих областях. Показано, что, ввиду того что при высоких токах накачки каждая из концентраций электронов и дырок в волноводной области существенно выше каждой из этих концентраций в активной области, условие глобальной электронейтральности в лазерной структуре при таких токах практически равносильно условию электронейтральности в объемной волноводной области, а локальная электронейтральность в низкоразмерной активной может нарушаться.

Ключевые слова: инжекционные лазеры, полупроводниковые гетероструктуры, низкоразмерная активная область, лазеры на квантовых ямах, лазеры на квантовых точках, волноводная область, электронейтральность.

Поступила в редакцию: 27.10.2025
Исправленный вариант: 30.10.2025
Принята в печать: 13.11.2025

DOI: 10.61011/FTP.2025.08.62192.8704