Επιλογή ΙδανικούΠηγή λέιζερ: Edge EmissionLaser ημιαγωγώνΜέρος Δεύτερο
4. Κατάσταση εφαρμογής λέιζερ ημιαγωγών εκπομπής ακμών
Λόγω του μεγάλου εύρους μήκους κύματος και της υψηλής ισχύος τους, τα λέιζερ ημιαγωγών εκπομπής άκρων έχουν εφαρμοστεί με επιτυχία σε πολλούς τομείς όπως η αυτοκινητοβιομηχανία, η οπτική επικοινωνία καιλέιζεριατρική περίθαλψη. Σύμφωνα με τη Yole Developpement, μια διεθνούς φήμης εταιρεία έρευνας αγοράς, η αγορά λέιζερ από άκρη σε άκρη θα αυξηθεί στα 7,4 δισεκατομμύρια δολάρια το 2027, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 13%. Αυτή η ανάπτυξη θα συνεχίσει να καθοδηγείται από τις οπτικές επικοινωνίες, όπως οι οπτικές μονάδες, οι ενισχυτές και οι εφαρμογές ανίχνευσης 3D για επικοινωνίες δεδομένων και τηλεπικοινωνίες. Για διαφορετικές απαιτήσεις εφαρμογής, έχουν αναπτυχθεί διαφορετικά σχήματα σχεδιασμού δομών EEL στη βιομηχανία, όπως: λέιζερ ημιαγωγών Fabripero (FP), λέιζερ ημιαγωγών κατανεμημένων ανακλαστών Bragg (DBR), λέιζερ ημιαγωγών εξωτερικής κοιλότητας (ECL), λέιζερ ημιαγωγών κατανεμημένης ανάδρασης (Λέιζερ DFB) , κβαντικά λέιζερ ημιαγωγών καταρράκτη (QCL) και διόδους λέιζερ ευρείας περιοχής (BALD).
Με την αυξανόμενη ζήτηση για οπτική επικοινωνία, εφαρμογές ανίχνευσης 3D και άλλα πεδία, η ζήτηση για λέιζερ ημιαγωγών αυξάνεται επίσης. Επιπλέον, τα λέιζερ ημιαγωγών εκπομπής άκρων και τα λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν επιφάνεια κάθετης κοιλότητας παίζουν επίσης ρόλο στην κάλυψη των αδυναμιών του άλλου σε αναδυόμενες εφαρμογές, όπως:
(1) Στον τομέα των οπτικών επικοινωνιών, τα 1550 nm InGaAsP/InP Κατανεμημένης Ανάδρασης ((DFB laser) EEL και 1300 nm InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL χρησιμοποιούνται συνήθως σε αποστάσεις μετάδοσης από 2 km έως 40 km και ρυθμούς μετάδοσης 40 Gbps Ωστόσο, σε αποστάσεις μετάδοσης 60 m έως 300 m και χαμηλότερες ταχύτητες μετάδοσης, κυριαρχούν τα VCsel που βασίζονται σε InGaA και AlGaA 850 nm.
(2) Τα λέιζερ που εκπέμπουν επιφάνεια κάθετης κοιλότητας έχουν τα πλεονεκτήματα του μικρού μεγέθους και του στενού μήκους κύματος, επομένως έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην αγορά ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης και τα πλεονεκτήματα φωτεινότητας και ισχύος των λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν άκρη ανοίγουν το δρόμο για εφαρμογές τηλεπισκόπησης και επεξεργασία υψηλής ισχύος.
(3) Τόσο τα λέιζερ ημιαγωγών εκπομπής άκρων όσο και τα λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν επιφάνεια κάθετης κοιλότητας μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το liDAR μικρής και μεσαίας εμβέλειας για την επίτευξη συγκεκριμένων εφαρμογών όπως η ανίχνευση τυφλού σημείου και η αναχώρηση από τη λωρίδα.
5. Μελλοντική ανάπτυξη
Το λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπει άκρα έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής αξιοπιστίας, της σμίκρυνσης και της υψηλής πυκνότητας φωτεινής ισχύος και έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε οπτικές επικοινωνίες, liDAR, ιατρικούς και άλλους τομείς. Ωστόσο, αν και η διαδικασία κατασκευής των λέιζερ ημιαγωγών εκπομπής άκρων είναι σχετικά ώριμη, προκειμένου να ανταποκριθεί στην αυξανόμενη ζήτηση βιομηχανικών και καταναλωτικών αγορών για λέιζερ ημιαγωγών εκπομπής ακμών, είναι απαραίτητο να βελτιστοποιούνται συνεχώς η τεχνολογία, η διαδικασία, η απόδοση και άλλα πτυχές των λέιζερ ημιαγωγών που εκπέμπουν άκρα, όπως: μείωση της πυκνότητας ελαττώματος στο εσωτερικό του πλακιδίου. Μειώστε τις διαδικασίες διαδικασίας. Ανάπτυξη νέων τεχνολογιών για την αντικατάσταση των παραδοσιακών διεργασιών κοπής με τροχό λείανσης και λεπίδας που είναι επιρρεπείς σε ελαττώματα. Βελτιστοποιήστε την επιταξιακή δομή για να βελτιώσετε την απόδοση του λέιζερ που εκπέμπει άκρα. Μειώστε το κόστος κατασκευής κ.λπ. Επιπλέον, επειδή το φως εξόδου του λέιζερ που εκπέμπει άκρα βρίσκεται στο πλευρικό άκρο του τσιπ λέιζερ ημιαγωγών, είναι δύσκολο να επιτευχθεί συσκευασία μικρού μεγέθους, επομένως η σχετική διαδικασία συσκευασίας πρέπει ακόμα να έσπασε περαιτέρω.
Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-22-2024