Izbor idealalaserski izvorpoluvodički laser s rubnom emisijom
1. Uvod
Poluvodički laserČipovi se dijele na laserske čipove s rubnim emitiranjem (EEL) i laserske čipove s vertikalnom šupljinom i površinskim emitiranjem (VCSEL) prema različitim proizvodnim procesima rezonatora, a njihove specifične strukturne razlike prikazane su na slici 1. U usporedbi s laserskim čipovima s vertikalnom šupljinom i površinskim emitiranjem, tehnologija poluvodičkih lasera s rubnim emitiranjem je zrelija, sa širokim rasponom valnih duljina, visokim...elektrooptičkiučinkovitost pretvorbe, velika snaga i druge prednosti, vrlo su pogodni za lasersku obradu, optičku komunikaciju i druga područja. Trenutno su poluvodički laseri s rubnim emitiranjem važan dio optoelektroničke industrije, a njihova primjena obuhvaća industriju, telekomunikacije, znanost, potrošačku, vojnu i zrakoplovnu industriju. Razvojem i napretkom tehnologije, snaga, pouzdanost i učinkovitost pretvorbe energije poluvodičkih lasera s rubnim emitiranjem znatno su poboljšani, a njihovi izgledi za primjenu sve su širi.
Zatim ću vas voditi da dodatno cijenite jedinstveni šarm bočnog emitiranjapoluvodički laseri.
Slika 1 (lijevo) bočno emitira poluvodički laser i (desno) dijagram strukture lasera s vertikalnom šupljinom koji emitira površinu
2. Princip rada poluvodiča s rubnom emisijomlaser
Struktura poluvodičkog lasera s rubnim emitiranjem može se podijeliti na sljedeća tri dijela: aktivno područje poluvodiča, izvor pumpe i optički rezonator. Za razliku od rezonatora lasera s vertikalnom šupljinom koji emitiraju površinu (koji se sastoje od gornjih i donjih Braggovih zrcala), rezonatori u poluvodičkim laserskim uređajima s rubnim emitiranjem uglavnom se sastoje od optičkih filmova s obje strane. Tipična struktura EEL uređaja i struktura rezonatora prikazane su na slici 2. Foton u poluvodičkom laserskom uređaju s rubnim emitiranjem pojačava se odabirom moda u rezonatoru, a laser se formira u smjeru paralelnom s površinom podloge. Poluvodički laserski uređaji s rubnim emitiranjem imaju širok raspon radnih valnih duljina i prikladni su za mnoge praktične primjene, pa postaju jedan od idealnih laserskih izvora.
Indeksi ocjenjivanja performansi poluvodičkih lasera s rubnim emitiranjem također su u skladu s drugim poluvodičkim laserima, uključujući: (1) valnu duljinu laserskog lasera; (2) prag struje Ith, tj. struju pri kojoj laserska dioda počinje generirati laserske oscilacije; (3) radnu struju Iop, tj. pogonsku struju kada laserska dioda dostigne nazivnu izlaznu snagu, ovaj parametar se primjenjuje na dizajn i modulaciju pogonskog kruga lasera; (4) učinkovitost nagiba; (5) kut vertikalne divergencije θ⊥; (6) kut horizontalne divergencije θ∥; (7) praćenje struje Im, tj. veličine struje poluvodičkog laserskog čipa pri nazivnoj izlaznoj snazi.
3. Napredak istraživanja poluvodičkih lasera s rubnim emitiranjem na bazi GaAs i GaN
Poluvodički laser baziran na GaAs poluvodičkom materijalu jedna je od najzrelijih tehnologija poluvodičkih lasera. Trenutno se široko komercijalno koriste poluvodički laseri bliskog infracrvenog pojasa (760-1060 nm) bazirani na GAAS-u. Kao poluvodički materijal treće generacije nakon Si i GaAs, GaN je zbog svojih izvrsnih fizikalnih i kemijskih svojstava široko korišten u znanstvenim istraživanjima i industriji. Razvojem optoelektroničkih uređaja baziranih na GAN-u i naporima istraživača, industrijalizirane su svjetleće diode i laseri s rubnim zračenjem bazirani na GAN-u.
Vrijeme objave: 16. siječnja 2024.