Избор идеалаласерски извор: ивични емисиони полупроводнички ласер
1. Увод
Полупроводнички ласерчипови су подељени на ласерске чипове који емитују ивице (ЕЕЛ) и ласерске чипове који емитују вертикалну шупљину (ВЦСЕЛ) према различитим производним процесима резонатора, а њихове специфичне структурне разлике су приказане на слици 1. У поређењу са ласером који емитује вертикалну површину шупљине, ивица емитујући полупроводнички ласерски развој технологије је зрелији, са широким опсегом таласних дужина, високоелектрооптичкиефикасност конверзије, велика снага и друге предности, веома погодне за ласерску обраду, оптичку комуникацију и друга поља. Тренутно су полупроводнички ласери који емитују ивице важан део оптоелектронске индустрије, а њихове примене покривају индустрију, телекомуникације, науку, потрошаче, војску и ваздухопловство. Са развојем и напретком технологије, снага, поузданост и ефикасност конверзије енергије полупроводничких ласера који емитују ивице су знатно побољшани, а изгледи за њихову примену су све обимнији.
Затим ћу вас навести да додатно цените јединствени шарм бочног емитовањаполупроводнички ласери.
Слика 1 (лево) дијаграм структуре полупроводничког ласера који емитује са стране и (десно) са вертикалном површином шупљине која емитује ласерску структуру
2. Принцип рада ивичног емисионог полупроводникаласер
Структура полупроводничког ласера који емитује ивице може се поделити на следећа три дела: полупроводнички активни регион, извор пумпе и оптички резонатор. За разлику од резонатора ласера који емитују површину вертикалне шупљине (који се састоје од горњег и доњег Бреговог огледала), резонатори у полупроводничким ласерским уређајима који емитују ивице су углавном састављени од оптичких филмова са обе стране. Типична структура ЕЕЛ уређаја и структура резонатора приказани су на слици 2. Фотон у полупроводничком ласерском уређају са ивичним емитовањем се појачава избором мода у резонатору, а ласер се формира у правцу паралелном са површином супстрата. Полупроводнички ласерски уређаји који емитују ивице имају широк спектар радних таласних дужина и погодни су за многе практичне примене, тако да постају један од идеалних ласерских извора.
Индекси процене перформанси полупроводничких ласера који емитују ивице су такође конзистентни са другим полупроводничким ласерима, укључујући: (1) таласну дужину ласерског ласера; (2) гранична струја Итх, односно струја при којој ласерска диода почиње да генерише ласерске осцилације; (3) Радна струја Иоп, односно струја покретања када ласерска диода достигне номиналну излазну снагу, овај параметар се примењује на дизајн и модулацију кола ласерског погона; (4) Ефикасност нагиба; (5) Угао вертикалне дивергенције θ⊥; (6) Хоризонтални угао дивергенције θ∥; (7) Пратити струју Им, односно тренутну величину полупроводничког ласерског чипа при називној излазној снази.
3. Напредак истраживања полупроводничких ласера који емитују ивице на бази ГаАс и ГаН
Полупроводнички ласер заснован на ГаАс полупроводничком материјалу је једна од најзрелијих полупроводничких ласерских технологија. Тренутно су полупроводнички ласери који емитују ивице у блиском инфрацрвеном опсегу (760-1060 нм) засновани на ГААС-у широко комерцијално коришћени. Као полупроводнички материјал треће генерације након Си и ГаАс, ГаН је био веома заинтересован у научним истраживањима и индустрији због својих одличних физичких и хемијских својстава. Са развојем оптоелектронских уређаја заснованих на ГАН-у и напорима истраживача, ГАН-базиране светлеће диоде и ласери који емитују ивице су индустријализовани.
Време поста: Јан-16-2024