Физические процессы в полупроводниковых импульсных лазерах с накачкой электронными пучками

УДК 621.375.8 
ББК 32.86-5-01 
 К85 
Р е ц е н з е н т ы: 
академик РАН, проф. Л.В. Келдыш; 
д-р техн. наук, проф. А.С. Насибов 
 
 Крюкова И. В.  
       Физические процессы в полупроводниковых импульсных 
лазерах с накачкой электронными пучками / И. В. Крюкова. — 
М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009. — 443, [2] с. : ил. 
 
ISBN 978-5-7038-3251-6 
 
Приведены результаты исследований рекомбинационных и радиационных 
явлений в полупроводниковых лазерах с накачкой импульсными 
пучками электронов с энергией ниже и выше порога дефектообразо-
вания. В отличие от инжекционных в этих лазерах возбуждаются большие 
объемы активной среды. Это позволило исследовать все возможные 
типы лазерных переходов, используя материалы с различными свойствами, 
в том числе недоступные для инжекционных лазеров, обнаружить 
новые явления, создать мощные лазеры, конкурирующие с твердотельными. 
Рассмотрены известные соединения АIIIВV и АIIВVI, а также новые 
трех- и четырехкомпонентные «идеальные» твердые растворы. В условиях 
интенсивного возбуждения обнаружено новое явление — атермический 
импульсный отжиг, в результате которого улучшаются объемные 
и поверхностные свойства активных сред. Описаны деградационные явления 
и спектрально-временные характеристики излучения с разрешением 
до 10–11 с. Рассмотрены возможные физические модели этих явлений.  
Материалы монографии автор использует при чтении лекций в 
МГТУ им. Н.Э. Баумана. Изложенный в книге материал ранее в других 
монографиях не обсуждался. 
Для студентов старших курсов, аспирантов, научных сотрудников, 
работающих в области квантовой электроники. 
 
 
 
УДК 621.375.8  
ББК 32.86-5-01 
 
 
 
 
© Крюкова И.В., 2009 

ISBN 978-5-7038-3251-6 
© Оформление. Издательство МГТУ  
    им. Н.Э. Баумана, 2009 

К85 

Оглавление  

 
Предисловие.................................................................................................... 7 
Введение........................................................................................................ 11 
Литература..................................................................................................... 18 
Глава 1. Некоторые вопросы теории генерации когерентного 
излучения в полупроводниках и пространственное 
распределение плотности возбуждения. Методики 
возбуждения .................................................................................. 20 
1.1. Процессы рекомбинации неравновесных носителей  
в прямозонных полупроводниках................................................... 20 
1.1.1. Процессы поглощения и излучения света в 
прямозонных полупроводниках............................................ 21 
1.1.2. Безызлучательная рекомбинация.......................................... 29 
1.1.3. Экситонный механизм ........................................................... 33 
1.2. Некоторые вопросы теории генерации лазерного излучения 
в полупроводниках........................................................................... 37 
1.3. Расчет коэффициента усиления ...................................................... 47 
1.4. Пространственное распределение плотности возбуждения......... 62 
1.5. Методики возбуждения полупроводниковых лазеров 
импульсными электронными пучками........................................... 70 
Литература..................................................................................................... 73 
Глава 2. Механизмы излучательной рекомбинации и лазерной 
генерации в активных средах на основе соединений AIIIBV 
и AIIBVI ........................................................................................... 77 
2.1. Природа переходов и получение эффективной генерации в 
лазерах на GaAs................................................................................ 78 
2.1.1. Излучательные переходы и механизмы генерации............. 79 
2.1.2. Влияние двойного легирования и снижения 
концентрации дефектов нестехиометрии............................. 93 
2.2. Спонтанное и стимулированное излучение в кристаллах 
GaSb и InAs и роль Оже-рекомбинации....................................... 101 

2.2.1. Влияние особенностей зонного строения кристаллов 
GaSb на эффективность излучения лазеров....................... 101 
2.2.2. Расчет коэффициента усиления и порогов генерации в 
лазерах на GaSb .................................................................... 114 
2.2.3. Экспериментальное определение коэффициентов 
Оже-рекомбинации .............................................................. 117 
2.2.4. Роль Оже-рекомбинации в лазерах на InAs ....................... 127 
2.3. Катодолюминесценция и лазерный эффект в легированных 
кристаллах CdS............................................................................... 134 
2.3.1. Механизмы генерации в высокоэффективных 
неохлаждаемых лазерах на легированных кристаллах 
CdS......................................................................................... 134 
2.3.2. Лазеры на кристаллах CdS, выращенных в условиях 
регулирования давления паров S или Cd ........................... 153 
2.3.3. Скорость рекомбинации неравновесной электронно-
дырочной плазмы и определение каналов 
безызлучательной рекомбинации в кристаллах CdS(S).... 159 
2.4. Лазерное излучение электронно-дырочной плазмы в особо 
чистых нелегированных кристаллах............................................. 166 
Литература................................................................................................... 185 
Глава 3. Катодолюминесценция и лазерный эффект в 
изопериодических трех- и четырехкомпонентных 
твердых растворах соединений AIIIBV....................................... 192 
3.1. Влияние примесных уровней под непрямыми долинами на 
люминесценцию в GaAlAs и GaAlSb. Зонное строение и 
аномальный рост люминесценции в GaAlSb ............................... 194 
3.2. Катодолюминесценция и лазерный эффект в 
четырехкомпонентных твердых растворах GaInAsP, 
GaInAsSb, InAsSbP ......................................................................... 208 
3.2.1. Эффективное спонтанное и стимулированное 
излучение гетероструктур GaInAsP — InP ........................ 211 
3.2.2. Лазер с диэлектрическим волноводом на основе 
GaInAsP — InP...................................................................... 219 
3.2.3. Неохлаждаемые длинноволновые лазеры на основе 
соединений GaInSbAs — GaSb(InAs)................................. 223 
3.2.4. Лазеры в области 2,5…4 мкм на гетероструктуре 
InAsSbP — InAs.................................................................... 229 
Литература................................................................................................... 232 
Глава 4. Спектрально-временные характеристики спонтанного и 
лазерного излучения ................................................................... 236 
4.1. Методика эксперимента ................................................................ 237 

4.2. Кинетика спонтанного излучения электронно-дырочной 
плазмы и экспериментальное исследование экситонно-
плазменного фазового перехода Мотта в CdS............................. 239 
4.3. Кинетика спонтанного излучения в GaAs и эффекты 
экранирования акцепторных уровней .......................................... 253 
4.4. Кинетика лазерного излучения ..................................................... 258 
Литература................................................................................................... 263 
Глава 5. Процессы воздействия электронного пучка и 
собственного лазерного излучения на активные среды .......... 266 
5.1. Микрокатодолюминесцентный анализ и влияние 
несовершенств кристаллического строения на параметры 
излучения ........................................................................................ 267 
5.2. Катастрофическая деградация охлаждаемых лазеров на 
GaAs................................................................................................. 272 
5.2.1. Экспериментальные исследования процессов 
деградации ............................................................................ 272 
5.2.2. Деградация на дефектах обработки поверхности.............. 280 
5.2.3. Процессы деградации на микронеоднородностях............. 281 
5.2.4. Процессы деградации в оптически однородных 
кристаллах............................................................................. 288 
5.3. Особенности деградации в неохлаждаемых лазерах на GaAs ... 294 
5.4. Деградация лазеров на CdS ........................................................... 297 
5.5. Аналитическая модель процесса деградации с участием 
дислокации...................................................................................... 307 
5.6. Влияние температуры на механизм разрушения и 
механические свойства соединения AIIBVI................................... 313 
5.7. Деградация активных элементов при длительных 
испытаниях в импульсно-периодическом режиме работы......... 318 
5.8. Деградация лазеров на других полупроводниковых 
материалах ...................................................................................... 324 
Литература................................................................................................... 326 
Глава 6. Импульсный отжиг полупроводниковых активных сред 
лазеров при облучении интенсивными потоками 
электронов с энергией выше порога дефектообразования...... 331 
6.1. Основные характеристики лазеров на GaAs с накачкой 
интенсивными импульсными электронными пучками 
высоких энергий............................................................................. 332 
6.2. Влияние облучения интенсивными импульсными пучками 
электронов на электрофизические и фотолюминесцентные 
свойства кристаллов GaAs............................................................. 340 

6.3. Улучшение люминесцентной способности и структуры 
кристаллов GaAs после облучения импульсным 
интенсивным пучком электронов ................................................. 344 
6.4. Импульсный отжиг радиационных дефектов при облучении 
интенсивными импульсными потоками электронов высоких 
энергий ............................................................................................ 349 
6.5. Электронно-световой отжиг поверхностных слоев 
активных сред и роль неравновесных структурно-фазовых 
переходов ........................................................................................ 363 
6.6. Влияние длительного импульсного облучения на лазеры из 
CdS................................................................................................... 370 
Литература................................................................................................... 376 
Глава 7. Мощные импульсные лазеры и механизмы ограничения 
их предельных характеристик.................................................... 379 
7.1. Исследования параметров излучения неохлаждаемых 
лазеров на GaAs, CdS, ZnSe, ZnO с продольной импульсной 
накачкой .......................................................................................... 380 
7.2. Влияние разогрева неравновесных носителей заряда в 
сильно возбужденных полярных полупроводниках на 
эффективность лазеров .................................................................. 392 
7.2.1. Процессы разогрева и термализации ЭДП в 
полупроводниках при высоких уровнях возбуждения ..... 392 
7.2.2. Влияние перегрева ЭДП на эффективность 
неохлаждаемых лазеров....................................................... 396 
7.3. Расчет и исследование влияния термоупругих напряжений 
на предельные параметры накачки мощных лазеров.................. 407 
7.4. Мощные импульсные многоэлементные лазеры......................... 418 
7.5. Параметры некоторых созданных приборов на основе 
импульсных лазеров с электронной накачкой............................. 426 
Литература................................................................................................... 440 
 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Предлагаемая монография И.В. Крюковой является, по существу, 
первым в нашей научной литературе систематическим описанием 
неравновесных явлений в полупроводниковых лазерах в условиях 
интенсивного импульсного возбуждения потоком быстрых электро-
нов с энергией до и выше дефектообразования. По сравнению с дру-
гими методами возбуждение электронным пучком имеет преимуще-
ства с точки зрения универсальности (применимо для любых мате-
риалов) и возможности обеспечения сравнительно однородного воз-
буждения достаточно больших объемов, способствующих выявле-
нию основных механизмов протекающих явлений. Одной из важ-
нейших областей приложения этих результатов является разработка 
полупроводниковых источников света, в первую очередь лазеров. 
И.В. Крюкова – одна из наиболее авторитетных специалистов 
в этой области. Основными достоинствами монографии являются 
рассмотрение большого числа новых и интересных явлений, в 
большинстве случаев обнаруженных и исследованных автором и 
ее сотрудниками. К ним, в частности, относятся: новые механизмы 
генерации и методы повышения эффективности неохлаждаемых 
лазеров при высоких уровнях возбуждения в основных группах 
(бинарных) полупроводниковых соединений и новых изопериоди-
ческих трех- и четырехкомпонентных твердых растворов в зави-
симости от параметров зонной структуры, химического состава, 
легирования и типа примесных уровней; открытие атермического 
импульсного радиационного отжига полупроводников, возбуж-
даемых электронами высоких энергий; обнаружение в узкозонных 
полупроводниках аномально высоких скоростей Оже-рекомбина-
ции — основного канала безызлучательной рекомбинации при вы-
соких уровнях возбуждения и разработка интересных методов 
снижения их влияния; новые механизмы деградации в зависимости 
от типа активных сред, условий облучения и энергии электронных 
пучков; новые данные по фазовому экситонно-плазменному пере-
ходу в CdS. Большой интерес представляют методы выращивания 
высококачественных технически важных полупроводниковых ма-
териалов, а также создание новых эффективных переходов для не-
охлаждаемых лазеров, разработанных при участии автора. 

Книга в основном базируется на результатах, полученных ав-
тором и ее аспирантами совместно с сотрудниками других науч-
ных центров. Эти изыскания первоначально были направлены на 
выбор и исследование полупроводниковых материалов для актив-
ных элементов, излучающих в широком диапазоне длин волн 
(0,5…10,0 мкм) лазерные импульсы наносекундной длительности. 
Задача возникла в связи с необходимостью метрологического 
обеспечения быстропротекающих процессов, которые изучались 
во ВНИИОФИ Госстандарта СССР, где И.В. Крюкова возглавляла 
отдел лазерных источников излучения. Дальнейшие исследования 
проводились в рамках другой прикладной задачи – создание мега-
ваттных источников излучения в видимом и ближнем ультрафиолетовом 
диапазоне (0,34…0,5 мкм) для линий связи космического 
аппарата с наземными и подводными объектами.  
Для решения всех этих задач был проведен большой цикл исследований 
по подбору исходных материалов, изучению механизмов 
генерации и по улучшению свойств ранее известных кристаллов в 
целях создания эффективных лазеров, работающих без специального 
охлаждения, созданию первых лазеров на новых четырехком-
понентных соединениях, излучающих в технически важном спектральном 
диапазоне 1…4 мкм. В результате всех этих работ были 
созданы первые эффективные неохлаждаемые лазеры в ИК-
диапазоне и улучшены параметры излучения лазеров в видимом и 
ближнем ультрафиолетовом диапазоне на соединениях АII ВVI. Были 
определены требования к материалам и рабочим переходам, что 
позволило создать лазеры с выходными параметрами, близкими к 
теоретическому пределу. 
Интересные и ранее не известные результаты получены по 
увеличению эффективности лазеров при легировании кристаллов 
АIIВVI. В монографии приводятся описания новых эффектов, которые 
благодаря универсальности метода возбуждения электронными 
пучками ранее не наблюдались в других лазерах, возбуждаемых 
иными методами. 
В книге значительное внимание уделено результатам исследования 
динамики спектрально-временных характеристик спонтанного 
и лазерного излучения с высоким уровнем разрешения ≈10–11 с 
в широком диапазоне концентраций неравновесных носителей  
1016…1019 см–3. Эта методика позволила наблюдать сложную динамику 
излучения в течение коротких импульсов (10–9…10–10 с) — 
смену механизмов генерации; получить экспериментальные дан-

ные по фазовому экситонно-плазменному переходу и определить  
значения критерия Мота, а также  коэффициентов связывания носителей 
в экситоны при 300 K в CdS. Все перечисленные результаты 
относятся к фундаментальным явлениям и, несомненно, представляют 
значительный интерес для исследователей в области физики 
полупроводников и полупроводниковых лазеров. Большинство 
представленных в монографии результатов экспериментальных 
исследований подкреплены теоретическими моделями и расчетами.  
Практический интерес представляют мегаваттные импульсные 
лазеры и результаты исследования явлений, возникающих при интенсивных 
накачках полупроводников электронными импульсами 
наносекундной длительностью. Показано, что отрыв температуры 
неравновесной электронно-дырочной плазмы от температуры решетки 
обусловливает снижение мощности излучения лазеров, особенно 
у нелегированных кристаллов, а возникновение высоких 
амплитуд термических напряжений при интенсивном импульсном 
возбуждении  может приводить к хрупкому разрушению кристаллов, 
что ограничивает рабочие токи накачки. Несмотря на эти ограничения, 
благодаря открытию явления импульсного радиационного 
отжига оказалось возможным создавать при облучении импульсными 
потоками электронов с энергией выше порога дефектообра-
зования мегаваттные полупроводниковые лазеры. Следует подчеркнуть, 
что явление импульсного отжига, которое по природе 
своей имеет атермический характер, было принципиально новым и 
никем ранее не предсказывалось. Самоотжиг дефектов в процессе 
облучения обеспечивал высокий рабочий ресурс таких лазеров. 
Вызывает большой интерес другая форма такого импульсного 
отжига — комбинированный электронно-световой отжиг нарушенных 
поверхностных слоев активных сред. Предполагается, что 
в основе этого явления лежит механизм неравновесных структурно-
фазовых переходов. Оказалось, что интенсивное импульсное 
облучение электронами высоких энергий в отличие от традиционного 
непрерывного низкоинтенсивного облучения не только необратимо 
не ухудшает свойств активных сред, но и после прекращения 
облучения в течение десятка часов приводит к улучшению 
люминесцентных и структурных свойств кристаллов. Этот новый  
эффект имеет большое практическое значение и представляет значительный 
научный интерес. Первые работы по импульсному радиационному 
отжигу легли в основу нового научного направления. 

В заключение я бы отметил, что исследования большого круга 
проблем именно в сильно возбужденных полупроводниках, коот-
рые  позволили получить ряд новых научных результатов, несо-
мненно, представляют интерес для физиков, работающих в облас-
ти создания мощных полупроводниковых источников лазерного 
излучения, подвергающихся как сильному радиационному воздей-
ствию, так и собственному лазерному излучению. 
Считаю, что монография И.В. Крюковой представляет интерес 
для научных работников, технологов, аспирантов и студентов, ра-
ботающих в области полупроводников и лазерной техники. 
 
Доктор технических наук,  
профессор  А.С. Насибов 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

Быстрое развитие квантовой электроники во второй половине 
XX в. обусловлено созданием нового класса приборов — источни-
ков когерентного излучения в широком диапазоне длин волн. Сре-
ди них достойное место занимают полупроводниковые квантовые 
генераторы с накачкой электронными пучками. Первый лазер та-
кого типа был создан в 1964 г. на сульфиде кадмия при температу-
ре жидкого гелия [1]. После началось активное исследование этих 
лазеров, что было обусловлено их уникальными свойствами, кото-
рыми не обладают другие типы лазеров:  
• сравнительно высокий КПД — до 30 % [2];  
• возможность применения широкого круга материалов с раз-
личным спектром исходных свойств и получение генерации в зна-
чительном диапазоне длин волн (0,25…30 мкм);  
• возбуждение больших объемов и получение импульсной 
мощности в десятки мегаватт;  
• создание лазера со сканирующим лучом в пространстве;  
• простота широкополосной модуляции оптического излуче-
ния путем модуляции электронного пучка;  
• формирование сверхкоротких импульсов длительностью 
10–10… 10–11 с. 
Кроме того, в активных средах лазеров с накачкой электрон-
ным пучком можно изучать новые физические процессы, принци-
пиально недоступные диодным лазерам, в которых не всегда мож-
но создать p–n-переход, а активная область составляет всего доли 
микрона. Поэтому начиная с середины 1960-х и вплоть до середи-
ны 1990-х годов проводился широкий круг исследований этих ла-
зеров в нашей стране и за рубежом. 
Параллельно с исследованиями физических процессов, проте-
кающих в этих лазерах, разрабатывались образцы приборов нового 
типа, предназначенные для применения в метрологии и технике 
быстропротекающих процессов, оптической локации и связи, 
в устройствах для имитации излучения мощных твердотельных 
и газовых лазеров; для формирования телевизионного изображе-
ния и создания ячеек памяти в лазерной микроскопии, оптоэлек-

тронике, в приборах ночного видения и устройствах спецпримене-
ния. В этих приборах реализовывались вышеперечисленные дос-
тоинства лазеров данного типа.  
Одновременно с исследованиями лазеров уделялось большое 
внимание созданию систем накачки. Было предложено и опробо-
вано большое число разнообразных методов получения электрон-
ных пучков на базе горячих и холодных катодов, разработаны 
компактные ускорители с высокой плотностью электронов, созда-
ны высокоэффективные блоки питания. Новые источники элек-
тронных потоков разрабатывались под руководством академика 
Г.А. Месяца и подробно изложены в монографиях [3, 4].  
Активно исследовались «макроскопические» характеристики 
оптических резонаторов, конфигурация электромагнитных полей и 
усиление в лазерах при таком способе возбуждения, изучались не-
стационарность процессов генерации, формирование, распростра-
нение и вывод излучения из резонатора, дифракционные явления и 
селекции мод. Все эти процессы описываются феноменологически 
уравнениями Максвелла и практически мало зависят от внутрен-
них свойств полупроводникового вещества. Эти вопросы подроб-
но исследовались в работах О.В. Богданкевича с сотрудниками и 
описаны в книге [5]  и обзоре [6].  
При решении задач по созданию промышленных образцов 
приборов на базе этого типа лазеров сразу же наметилось два ос-
новных направления — разработка сканирующих лазеров, впервые 
предложенных Н.Г. Басовым, О.В. Богданкевичем и А.С. Насибо-
вым [7], работающих практически в квазинепрерывном режиме, и 
импульсных лазеров, накачиваемых пучками электронов наносе-
кундной длительности с частотой до тысячи герц и выше. Каждый 
тип лазеров имеет свои специфические требования к системам на-
качки, геометрии пучков, конфигурации резонаторов и к другим 
характеристикам. Сканирующим лазерам посвящена монография 
[8] и сборник статей [9], где достаточно полно представлены ре-
зультаты исследований таких лазеров. 
Приборы второго направления — импульсные лазеры, разра-
ботка которых началась одновременно со сканирующими [10], 
представляли собой малогабаритные электровакуумные приборы, 
работающие в диапазоне длин волн 0,4…10 мкм. Энергия электро-
нов накачки составляла 10…50 кэВ, что дало возможность приме-
нять компактные источники питания и управления лучом электро-
нов. Современные достижения в области формирования и модуля-

ции электронных пучков позволили в этих приборах создавать 
сверхкороткие импульсы (10–9…10–11 с) с большой частотой по-
вторения. Наметился достаточно широкий круг применения этих 
лазеров в метрологии, технике быстропротекающих процессов (ка-
либровка скоростных фотопреобразователей, скоростная фотогра-
фия), в устройствах для контроля окружающей среды и в системах 
подсветки, в качестве имитаторов более сложных излучающих ла-
зерных систем. Мегаваттные импульсные лазеры, накачиваемые 
пучками электронов с энергией более 200…300 кэВ, разрабатывались 
для систем локации и связи, например линий связи между космиче-
скими аппаратами и наземными либо подводными объектами. 
Для решения задач по созданию приборов такого большого 
круга применения и работающих в широком диапазоне длин волн 
были, во-первых, проведены комплексные исследования различ-
ных полупроводниковых активных сред, работающих в режиме 
накачки импульсными пучками электронов с энергией ниже и вы-
ше порога дефектообразования. Во-вторых, изучены новые соеди-
нения и улучшены свойства известных материалов, обеспечиваю-
щих наиболее эффективное излучение в заданном диапазоне длин 
волн, а также деградационные и радиационные явления. 
Настоящая книга посвящена обобщению результатов работ 
именно этого направления — изучению физических процессов в 
полупроводниковых активных средах лазеров с накачкой им-
пульсными пучками электронов. В отличие от сканирующих лазе-
ров, а также лазеров других типов (твердотельных, химических и 
т. д.), в литературе практически отсутствовали монографии и об-
зоры, посвященные этим проблемам. Основные вопросы, затрону-
тые в предлагаемой книге, связаны с «микроскопическими» свой-
ствами активных сред лазеров, которые в основном определяются 
характеристиками самой полупроводниковой усиливающей среды 
и условиями накачки. Они касаются, во-первых, вопросов меха-
низмов генерации и поиска оптимальных переходов для создания 
эффективных лазеров, и в первую очередь неохлаждаемых, освое-
ния новых технически важных спектральных диапазонов на базе 
новейших соединений, улучшения свойств ранее известных кри-
сталлов путем совершенствования технологии их выращивания. 
Во-вторых, механизмов, ограничивающих эффективность излуче-
ния и срок службы этих лазеров. Эта проблема является специфи-
ческой для приборов данного типа, поскольку полупроводниковые 
материалы в импульсных лазерах работают в условиях интенсив-

ного облучения быстрыми электронами и собственного мощного ла-
зерного излучения. Вопросы радиационной стойкости приобрели осо-
бое значение при исследовании возможности применения электрон-
ных пучков с энергией выше порога образования дефектов (более 
200…300 кэВ) для создания мегаваттных импульсных лазеров. Про-
блемы разработки самих приборов, технологии создания для них 
сложных многоэлементных мишеней, стойких покрытий, методики 
испытаний и другие вопросы в книге не рассматриваются. 
Поскольку в основе получения лазерного излучения лежат 
процессы излучательной рекомбинации неравновесных носителей, 
то, естественно, вопрос о создании эффективных лазеров в первую 
очередь решался путем нахождения оптимальных лазерных пере-
ходов, которые зависят от многих факторов и в основном от физи-
ко-химических свойств кристаллов и их зонного строения, особен-
ностей энергетического спектра примесей, рабочей температуры, 
уровней возбуждения, энергии электронов. И хотя процессы излу-
чательной рекомбинации в полупроводниках изучались давно и 
подробно, однако многие вопросы, имеющие принципиальное зна-
чение, при высоких уровнях возбуждения и высоких температурах, 
т. е. в условиях, которые реализуются в импульсных полупроводни-
ковых лазерах с электронным возбуждением при высоких уровнях 
накачки G = 1026…1029 см–3 · с–1 (Δn = 1018…1020 cм–3) в обзорах и мо-
нографиях по излучательной рекомбинации подробно не освеща-
лись. 
Было известно [2], что в качестве рабочих переходов в полу-
проводниковых лазерах можно использовать многие каналы ре-
комбинации: межзонный, зона-примесный, экситонный и другие, 
поэтому определение наиболее эффективного перехода в неохлаж-
даемых лазерах являлось первоочередной и весьма актуальной за-
дачей. Этим вопросам был посвящен большой цикл публикаций 
при участии автора монографии. Большая и интересная информа-
ция была получена путем исследования кинетики излучения, обу-
словленного различными механизмами рекомбинации. Следует 
заметить, что времена излучательной рекомбинации спонтанного и 
когерентного излучения в прямозонных полупроводниках лежат в 
диапазоне 10–8…10–11 с, что потребовало применения сложной ап-
паратуры с высоким временным разрешением. Поэтому число ра-
бот, посвященных спектрально-временным исследованиям лазеров 
с электронной накачкой при высоких уровнях возбуждения, весь-
ма ограничено.