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Matrizenoptik

Wenn ein Gaußstrahl auf Linsen oder Spiegel fällt, ist der resultierende Strahl wieder ein Gaußstrahl. Damit lassen sich die Regeln der Matrizenoptik aus der klassischen Optik vollständig übertragen. Definiert man den Parameter q ( z ) = z + iz

0 , so wirkt die ABCD-Matrix eines optischen Elementes auf ihn gemäß

Komplizierte Kombinationen von optischen Elementen lassen sich zu einer Matrix zusammenfassen. Für die Berechnung von Laserresonatoren und Strahlengängen ist das ein großer Vorteil.

Halbleiter Laser

Ein Wafer (einkristalline Silicium-Scheibe) mit mikroelektronischen Bauelementen

Unter einem Halbleiter versteht man einen Festkörper, der hinsichtlich seiner elektrischen Leitfähigkeit sowohl als Leiter als auch als Nichtleiter betrachtet werden kann. Halbleiter können verschiedene chemische Strukturen besitzen: man unterscheidet zwischen Elementhalbleitern (aufgebaut aus einem einzigen Element) und Verbindungshalbleitern [1] (und hierbei speziell auch noch die organischen Halbleiter). Beispiele sind im Abschnitt „Verschiedene Halbleiter“ genannt.

Die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern ist stark temperaturabhängig. In der Nähe des absoluten Temperaturnullpunkts sind Halbleiter Isolatoren. Bei Raumtemperatur sind sie je nach materialspezifischem Abstand von Leitungs- und Valenzband leitend oder nichtleitend. Die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern nimmt mit steigender Temperatur zu, sie gehören damit zu den Heißleitern. Des Weiteren lässt sich die Leitfähigkeit durch das Einbringen von Fremdatomen (Dotieren) aus einer anderen chemischen Hauptgruppe in weiten Grenzen gezielt beeinflussen.

Halbleiter werden in einkristalliner, polykristalliner und amorpher Form verwendet. Bedeutung haben Halbleiter für die Elektrotechnik und insbesondere für die