Επιλογή ιδανικής πηγής λέιζερ: Edge Edge Edge Semiconductor Laser Part One

Επιλογή ιδεώδουςπηγή λέιζερ: Λέιζερ ημιαγωγού εκπομπής Edge
1. Εισαγωγή
Ημιαγωγός λέιζερΤα τσιπ χωρίζονται σε τσιπ λέιζερ που εκπέμπουν άκρη (χέλι) και κάθετη επιφάνεια κοιλότητας που εκπέμπουν τσιπ λέιζερ (VCSEL) σύμφωνα με τις διάφορες διαδικασίες κατασκευής των συντονιστών και οι ειδικές διαρθρωτικές διαφορές τους παρουσιάζονται στο Σχήμα 1.ηλεκτρο-οπτικόςΗ απόδοση μετατροπής, η μεγάλη ισχύς και άλλα πλεονεκτήματα, πολύ κατάλληλα για επεξεργασία με λέιζερ, οπτική επικοινωνία και άλλα πεδία. Επί του παρόντος, τα λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν άκρα αποτελούν σημαντικό μέρος της βιομηχανίας οπτοηλεκτρονικής και οι εφαρμογές τους έχουν καλύψει τη βιομηχανία, τις τηλεπικοινωνίες, την επιστήμη, τον καταναλωτή, τη στρατιωτική και την αεροδιαστημική. Με την ανάπτυξη και την πρόοδο της τεχνολογίας, η απόδοση της εξουσίας, της αξιοπιστίας και της ενεργειακής μετατροπής των λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν άκρα έχουν βελτιωθεί σημαντικά και οι προοπτικές εφαρμογής τους είναι όλο και πιο εκτεταμένες.
Στη συνέχεια, θα σας οδηγήσω να εκτιμήσετε περαιτέρω τη μοναδική γοητεία της πλευράς εκπομπήςΤα λέιζερ ημιαγωγών.

微信图片 _20240116095216

Εικόνα 1 (αριστερά) Πλευρική εκπομπή λέιζερ ημιαγωγού και (δεξιά) κατακόρυφη επιφάνεια κοιλοτήτων

2. Αρχή λειτουργίας του ημιαγωγού εκπομπών Edgeλέιζερ
Η δομή του λέιζερ ημιαγωγού που εκπέμπει άκρη μπορεί να χωριστεί στα ακόλουθα τρία μέρη: ενεργή περιοχή ημιαγωγών, πηγή αντλίας και οπτικό συντονιστή. Διαφορετικά από τους συντονιστές της κατακόρυφης κοιλότητας που εκπέμπουν επιφανειακά λέιζερ (τα οποία αποτελούνται από καθρέφτες κορυφαίων και κάτω Bragg), οι συντονιστές σε συσκευές λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν άκρη αποτελούνται κυρίως από οπτικές μεμβράνες και στις δύο πλευρές. Η τυπική δομή της συσκευής χελιού και η δομή του συντονιστή παρουσιάζονται στο σχήμα 2. Το φωτόνιο στην συσκευή λέιζερ ημιαγωγού εκπομπής άκρων ενισχύεται από την επιλογή λειτουργίας στον συντονιστή και το λέιζερ σχηματίζεται προς την κατεύθυνση παράλληλη με την επιφάνεια του υποστρώματος. Οι συσκευές λέιζερ που εκπέμπουν άκρη έχουν ένα ευρύ φάσμα λειτουργικών μηκών κύματος και είναι κατάλληλα για πολλές πρακτικές εφαρμογές, έτσι ώστε να γίνουν μια από τις ιδανικές πηγές λέιζερ.

Οι δείκτες αξιολόγησης της απόδοσης των λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν άκρα είναι επίσης σύμφωνοι με άλλα λέιζερ ημιαγωγών, όπως: (1) μήκος κύματος λέιζερ Lasing, (2) το ρεύμα κατωφλίου, δηλαδή το ρεύμα στο οποίο αρχίζει να δημιουργεί ταλάντωση λέιζερ. (3) IOP ρεύματος εργασίας, δηλαδή το ρεύμα οδήγησης όταν η δίοδος λέιζερ φτάσει στην ονομαστική ισχύ εξόδου, αυτή η παράμετρος εφαρμόζεται στο σχεδιασμό και τη διαμόρφωση του κυκλώματος κίνησης λέιζερ. (4) απόδοση κλίσης · (5) κάθετη γωνία απόκλισης θ. (6) οριζόντια γωνία απόκλισης θ. (7) Παρακολουθήστε το τρέχον IM, δηλαδή το τρέχον μέγεθος του τσιπ λέιζερ ημιαγωγών στην ονομαστική ισχύ εξόδου.

3. Πρόοδος έρευνας των GaAs και Gan με βάση το άκρο που εκπέμπει λέιζερ Semiconductor
Το λέιζερ ημιαγωγών που βασίζεται σε υλικό ημιαγωγού GaAs είναι ένα από τα πιο ώριμα τεχνολογίες λέιζερ ημιαγωγών. Επί του παρόντος, τα λέιζερ ημιαγωγών που βασίζονται σε GAAS που βασίζονται σε GAAS (760-1060 nm) έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως εμπορικά λέιζερ. Ως υλικό ημιαγωγών τρίτης γενιάς μετά από SI και GAAS, ο Gan ανησυχεί ευρέως για την επιστημονική έρευνα και τη βιομηχανία λόγω των εξαιρετικών φυσικών και χημικών του ιδιοτήτων. Με την ανάπτυξη οπτοηλεκτρονικών συσκευών με βάση το GAN και τις προσπάθειες των ερευνητών, έχουν βιομηχανοποιηθεί διόδους εκπομπής φωτός και λέιζερ που βασίζονται σε ακραία άκρα.


Χρόνος δημοσίευσης: Ιαν-16-2024