Lazer texnikasi

4-rasm. Muvozanatli assimetrik p-n o’tish
Yarimo’tkazgichli lazerlar xarakteristikasini o’rganish.
Yarimo`tkazgichli lazer, qattiq jismli lazerlarning o`ziga xos turiga kiradi. Bu 
turdagi lazerlarda invers bandlik hosil qilishini va kogerent nurlanish olishni 
energetik sathlar hamda energetik sohalar asosida tushuntirish mumkin. Kvant 
fizikasi asoslariga ko`ra, qattiq jism tashkil etgan atomlaridagi elektronlar ulardagi 
yadrolar bilan elektr kuchlari orqali bog’langan bo`lib, bog’lanish energiyasi diskret 
qiymatlarni qabul qiladi. Yadroga eng yaqin turgan elektron eng kichik diskret 
energiyaga ega bo`lib, uni eng qiyin energetik sathda joylashgan deb qarash 
mumkin. Bu yadrodan uzoqlashgan elektronning energiyasi yadroga eng yaqin 
turgan (ya’ni eng quyi energetik sathda joylashgan) elektronning energiyasidan katta 
bo`lib, u biror yuqori energetik sathda joylashgan deb qabul qilish mumkin.
Elektronlar joylashgan sathlar juda ko`p bo`ladi va qattiq jismning sohalar 
nazariyasiga asosan energetik sathlar to`plami energetik sohalarni tashkil qiladi.
Atomdagi har bir elektronning holati to`rrta kvant soni bilan xarakterlanadi.
Bosh kvant soni n (n=1,2,3,4,…) 
Azimutal kvant soni l (l=0,1,2,3,4,…) 
Magnit kvant soni m (m=-l(-l+1),….0,1,2,….,+l) 
Spin kvant soni m (m=1/2, m=-1/2)
Qattiq jism atomning elektron qobig’dagi elektronlar yadro bilan bog’liqligi 
uchun ularni valent elektronlar deyiladi va ular joylashgan energetik sathlar 
to`plamiga o`tkazuvchanlik sohasi deb qaraladi. Valent sohaning eng yuqorisida 
joylashgan elektronlarning yadro bilan bog’lanish energiyasiga teng energetik 
oraliqni taqiqlagan soha deb qarash qabul qilingan. Bu soha valent soha bilan 
o`tkazuvchanlik sohalari oralig’ida joylashgan va taqiqlangan sohaning energetik
bo`yicha kengligi o`tkazuvchanlik sohasining quyi chegarasi energiyasidan valent 
sohasining eng yuqori chegarasi energiyasi ayrimasiga teng.
Elektronlar energetik sathlarning va sohalarning sxematik diametri 1-rasmda keltirilgan.
.